過渡雙金屬硫化物的制備及其電解水性能研究
發(fā)布時間：2021-04-15 11:08
當今社會主要依賴的能源是以石油為代表的化石能源,由于它的不可再生性造成了嚴重的資源短缺;另外,化石能源的消耗帶來了嚴重的環(huán)境污染和溫室效應(yīng)。為了滿足當前人們生活的需求,化石原料消耗量逐漸增大,環(huán)境污染越來越嚴重的情況下,人們急需尋找一種綠色清潔可再生資源。H2作為未來人類社會發(fā)展的最佳清潔能源,以其清潔高效的特點被認為是化石燃料的最佳替代品,并將成為未來最有潛力的能源載體。傳統(tǒng)的制氫方式主要是通過消耗不可再生的石油資源來實現(xiàn),但是電催化分解水技術(shù)不僅可長期將可再生水資源轉(zhuǎn)化氫能源儲存起來以方便人們?nèi)粘Ｉ畹男枨?而且順應(yīng)了當前“可持續(xù)發(fā)展”的要求。目前,工業(yè)生產(chǎn)使用的電催化劑為貴金屬Pt/C和RuO2,由于其昂貴的價格和儲量少而限制了其大規(guī)模的使用。為了進一步節(jié)約成本,簡化裝置,設(shè)計具有高效穩(wěn)定且價格低廉的雙功能電催化劑是目前研究的熱點�；谝陨纤�,本論文以雙金屬硫化物為研究對象,通過調(diào)控其微納米結(jié)構(gòu),開發(fā)高效穩(wěn)定的電催化劑為主要的研究內(nèi)容,具體內(nèi)容如下:1.利用簡單的刻蝕方法以及結(jié)合“自下而上”策略成功的合成獨特的ZnS@C@MoS
【文章來源】：河南大學河南省
【文章頁數(shù)】：88 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
上圖氫能源中轉(zhuǎn)的可再生能源系統(tǒng)總體概念[11]
概述電通過導電的電解質(zhì)溶液，使得陰溶液主要可分為三種：酸性、堿性于酸性電解液最常用的為 H2SO4溶劑的耐腐蝕性能有了更高的要求，從于中性電解液最常用的是 pH 為 7 的對電解設(shè)備造成的腐蝕速率，但是由用到工業(yè)生產(chǎn)中。對于堿性電解液最常見的是 KOH 和于酸性電解液，因此，堿性條件下電
雙功能 NixPy-325 催化劑的總體水分解性能。圖（a）NixPy-325 催化劑在 1.為 5 mV s-1的極化曲線，其中，插圖為雙電極體系中的總體水分解反應(yīng)的示為 NixPy-325 催化劑在固定下壓持續(xù)電解長達 60 h，其中電解液為 1.0 M KO Overall water-splitting performance of the bifunctional NixPy-325 catalysts. (a) Pothe NixPy-325 catalyst in 1.0 M KOH at a scan rate of 5 mV s-1. The inset is the schoverall water-splitting reaction in a two-electrode configuration. (b) Catalytic stabilNixPy-325 catalysts in 1.0 M KOH for 60 h. 過渡金屬氮化物屬氮化物因其獨特的電子結(jié)構(gòu)，也具有良好的電催化性能[39-46]。一方引入使得合成的過渡金屬氮化物的晶格擴張，金屬原子間的晶格常的作用力減弱，同時金屬-氮鍵的形成引起 d 能帶收縮；另一方面，較小，氮原子依附在金屬原子之間，使金屬原子重新排列并且保持一從而具有良好的導電性；同時，過渡金屬氮化物因其高效的穩(wěn)定性和研究者的廣泛關(guān)注。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]鎳鐵雙金屬系列電催化材料的研究進展[J]. 王雅,方志強,史曉雨,楚意月,郝召民. 化學研究. 2018(06)
[2]Novel Co3O4 Nanoparticles/Nitrogen-Doped Carbon Composites with Extraordinary Catalytic Activity for Oxygen Evolution Reaction（OER）[J]. Xiaobing Yang,Juan Chen,Yuqing Chen,Pingjing Feng,Huixian Lai,Jintang Li,Xuetao Luo. Nano-Micro Letters. 2018(01)
[3]鎳基電催化析氫催化劑的研究進展[J]. 方志強,鄒毅臻,王雨晴,郝召民. 化學研究. 2017(06)
[4]光學活性的手性銀納米線（英文）[J]. 馬立國,黃哲昊,段瑛瀅,申學峰,車順愛. Science China Materials. 2015(06)
碩士論文
[1]新型電催化劑材料（磷化鉬，雙金屬磷化物、硫化物）的合成及其電催化性能研究[D]. 柴麗英.西北大學 2018
[2]鎳/鈷硫?qū)倩衔镫姶呋瘎┑漠愘|(zhì)結(jié)構(gòu)調(diào)控與水分解應(yīng)用[D]. 楊雅晴.暨南大學 2018
[3]鈷基磷化物納米陣列設(shè)計及其電催化分解水性能研究[D]. 章立寒.天津理工大學 2017
本文編號：3139218
【文章來源】：河南大學河南省
【文章頁數(shù)】：88 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
上圖氫能源中轉(zhuǎn)的可再生能源系統(tǒng)總體概念[11]
概述電通過導電的電解質(zhì)溶液，使得陰溶液主要可分為三種：酸性、堿性于酸性電解液最常用的為 H2SO4溶劑的耐腐蝕性能有了更高的要求，從于中性電解液最常用的是 pH 為 7 的對電解設(shè)備造成的腐蝕速率，但是由用到工業(yè)生產(chǎn)中。對于堿性電解液最常見的是 KOH 和于酸性電解液，因此，堿性條件下電
雙功能 NixPy-325 催化劑的總體水分解性能。圖（a）NixPy-325 催化劑在 1.為 5 mV s-1的極化曲線，其中，插圖為雙電極體系中的總體水分解反應(yīng)的示為 NixPy-325 催化劑在固定下壓持續(xù)電解長達 60 h，其中電解液為 1.0 M KO Overall water-splitting performance of the bifunctional NixPy-325 catalysts. (a) Pothe NixPy-325 catalyst in 1.0 M KOH at a scan rate of 5 mV s-1. The inset is the schoverall water-splitting reaction in a two-electrode configuration. (b) Catalytic stabilNixPy-325 catalysts in 1.0 M KOH for 60 h. 過渡金屬氮化物屬氮化物因其獨特的電子結(jié)構(gòu)，也具有良好的電催化性能[39-46]。一方引入使得合成的過渡金屬氮化物的晶格擴張，金屬原子間的晶格常的作用力減弱，同時金屬-氮鍵的形成引起 d 能帶收縮；另一方面，較小，氮原子依附在金屬原子之間，使金屬原子重新排列并且保持一從而具有良好的導電性；同時，過渡金屬氮化物因其高效的穩(wěn)定性和研究者的廣泛關(guān)注。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]鎳鐵雙金屬系列電催化材料的研究進展[J]. 王雅,方志強,史曉雨,楚意月,郝召民. 化學研究. 2018(06)
[2]Novel Co3O4 Nanoparticles/Nitrogen-Doped Carbon Composites with Extraordinary Catalytic Activity for Oxygen Evolution Reaction（OER）[J]. Xiaobing Yang,Juan Chen,Yuqing Chen,Pingjing Feng,Huixian Lai,Jintang Li,Xuetao Luo. Nano-Micro Letters. 2018(01)
[3]鎳基電催化析氫催化劑的研究進展[J]. 方志強,鄒毅臻,王雨晴,郝召民. 化學研究. 2017(06)
[4]光學活性的手性銀納米線（英文）[J]. 馬立國,黃哲昊,段瑛瀅,申學峰,車順愛. Science China Materials. 2015(06)
碩士論文
[1]新型電催化劑材料（磷化鉬，雙金屬磷化物、硫化物）的合成及其電催化性能研究[D]. 柴麗英.西北大學 2018
[2]鎳/鈷硫?qū)倩衔镫姶呋瘎┑漠愘|(zhì)結(jié)構(gòu)調(diào)控與水分解應(yīng)用[D]. 楊雅晴.暨南大學 2018
[3]鈷基磷化物納米陣列設(shè)計及其電催化分解水性能研究[D]. 章立寒.天津理工大學 2017
本文編號：3139218
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