在諸如燃料電池,金屬-空氣電池以及電解水設(shè)備當(dāng)中,電催化劑對(duì)于發(fā)生在這些設(shè)備中的氧還原（ORR）及析氧過(guò)程（OER）而言是極為重要的關(guān)鍵材料。然而,常用的催化劑Pt以及IrO₂由于成本高昂的問(wèn)題致使這些設(shè)備的商業(yè)化受到了嚴(yán)重限制。所以,研究制備高效穩(wěn)定的非貴金屬催化劑含有不同尋常的重大意義。多孔碳材料由于具備價(jià)格低廉,高導(dǎo)電能力以及高的物理化學(xué)穩(wěn)定性等特征而可作為理想的替代品備選�，F(xiàn)在,使用金屬有機(jī)骨架材料（MOFs）來(lái)獲得多孔碳材料是比較常見(jiàn)的方法。由于MOFs材料擁有很高的比表面積,可調(diào)控的孔隙率和易于功能化等特點(diǎn),而且由MOFs材料衍生獲得的材料能夠很好的繼承上述特點(diǎn),因而最終獲得的電催化劑具備很好的催化性能�；谏鲜鲇懻�,本文利用MOFs作為前驅(qū)物合成制備了一系列非貴金屬電催化劑,并研究它們對(duì)于ORR與OER的電催化活性。首先,通過(guò)選擇一種雙配體MOFs作為前驅(qū)物獲得了一系列具有ORR催化活性的N,S共摻雜多孔碳材料。材料交錯(cuò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和高比表面積與N,S共摻雜以及較高的石墨N摻雜量這些特點(diǎn)對(duì)于ORR催化性能的提高起到了至關(guān)重要的作用且該合成產(chǎn)物在酸性與堿... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 緒論
    1.1 燃料電池陰極氧還原反應(yīng)概況及研究問(wèn)題
    1.2 非貴金屬氧還原反應(yīng)催化劑
        1.2.1 過(guò)渡金屬基無(wú)機(jī)納米粒子對(duì)于氧還原反應(yīng)催化應(yīng)用
        1.2.2 無(wú)金屬催化劑對(duì)于氧還原反應(yīng)催化作用
    1.3 電解水基本概況及研究問(wèn)題
    1.4 非貴金屬析氧反應(yīng)催化劑
    1.5 金屬有機(jī)骨架材料（MOFs）為模板制備高效電催化劑
        1.5.1 金屬有機(jī)骨架材料概況以及優(yōu)點(diǎn)
        1.5.2 金屬有機(jī)骨架材料對(duì)于ORR反應(yīng)催化應(yīng)用
        1.5.3 金屬有機(jī)骨架材料對(duì)于OER反應(yīng)催化應(yīng)用
    1.6 本工作的研究意義與研究?jī)?nèi)容
2 氮、硫共摻雜多孔碳材料的制備及其氧還原催化性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.2 金屬有機(jī)骨架材料Zn（tdc）（bpy）的合成
        2.2.3 氮,硫共摻雜多孔碳材料（NSCs）的制備合成
        2.2.4 材料表征
        2.2.5 電化學(xué)測(cè)試
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        2.3.1 結(jié)構(gòu)表征
        2.3.2 電化學(xué)測(cè)試
    2.4 本章小結(jié)
3 通過(guò)調(diào)節(jié)活性位點(diǎn)制備氧還原反應(yīng)與析氧反應(yīng)雙功能催化劑
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        3.2.2 金屬有機(jī)骨架材料CoZn（tdc）（bpy）-1-x的合成
        3.2.3 NSC-Zn,NSC-Co與NSC-1-x催化劑的合成
        3.2.4 材料表征
        3.2.5 電化學(xué)測(cè)試
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        3.3.1 結(jié)構(gòu)表征
        3.3.2 電化學(xué)測(cè)試
    3.4 本章小結(jié)
4 以有機(jī)金屬骨架材料為模板制備Co-B/C復(fù)合材料及其析氧反應(yīng)催化研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.2.2 ZIF-67與Co-B/C材料的合成
        4.2.3 材料表征
        4.2.4 電化學(xué)測(cè)試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 結(jié)構(gòu)表征
        4.3.2 電化學(xué)測(cè)試
    4.4 本章小結(jié)
2Mo₃O₈-MoO₂@C納米棒材料制備及其催化析氧反應(yīng)研究">5 一維Co₂Mo₃O₈-MoO₂@C納米棒材料制備及其催化析氧反應(yīng)研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
3,MoO₃@ZIF-67與Co₂Mo₃O₈-MoO₂@C的合成">        5.2.2 MoO₃,MoO₃@ZIF-67與Co₂Mo₃O₈-MoO₂@C的合成
        5.2.3 材料表征
        5.2.4 電化學(xué)測(cè)試
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 結(jié)構(gòu)表征
        5.3.2 電化學(xué)測(cè)試
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號(hào)：2938181