電解水制氫、金屬-空氣電池等新能源技術(shù)的發(fā)展與析氫、析氧、氧還原反應(yīng)過(guò)程密切相關(guān),而這類反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)特性緩慢,因此研究開(kāi)發(fā)適宜的電催化劑以提高反應(yīng)效率具有重要的理論和實(shí)用意義。傳統(tǒng)電催化劑一般均為貴金屬或貴金屬合金。貴金屬催化劑自然儲(chǔ)量少、成本高、催化穩(wěn)定性較差,嚴(yán)重制約了其更為廣泛的應(yīng)用。本論文以鈷基氧化物與納米碳基的復(fù)合催化劑為主要研究對(duì)象,通過(guò)構(gòu)建和調(diào)控催化劑的納米結(jié)構(gòu)、活性位點(diǎn)并進(jìn)行硫化與磷化處理,詳細(xì)探索了催化劑中活性離子的變價(jià)及其比例與催化劑活性之間的聯(lián)系,從而揭示了該類催化劑表面的電化學(xué)反應(yīng)機(jī)制。主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）利用NaCl模板,以硝酸鈷為金屬源,聚乙烯吡咯烷酮（PVP）為碳、氮源,制備了鈷基前驅(qū)體納米片,經(jīng)二次熱處理得到氮摻雜的鈷氧化物與碳基復(fù)合材料（Co₃O₄/C納米片）。采用X射線粉末衍射（XRD）、X射線光電子能譜（XPS）、掃描電子顯微鏡（SEM）以及高分辨透射電鏡（HRTEM）對(duì)Co₃O₄/C納米片樣品進(jìn)行了物相和結(jié)構(gòu)表征,在堿性條件下進(jìn)行了電化學(xué)性能測(cè)試,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)... 

【文章來(lái)源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

金屬-空氣電池結(jié)構(gòu)示意圖

硫化(磷化)處理后的復(fù)合催化劑制備及其電化學(xué)性能化劑仍然是那些貴金屬基材料，包括 Ir、Ru 和 Pt 等[4限供應(yīng)嚴(yán)重阻礙它們的廣泛使用。所以，開(kāi)發(fā)高效率外的關(guān)注重點(diǎn)。迄今為止，已根據(jù)對(duì)于 HER、OER 和基于富含稀土元素的非貴金屬電催化劑。這些催化劑[43-45]、硫化物[46-48]、碳化物[49]、烷氧化物[50]、氮化物料[55-58]。由地球上含量豐富的金屬制備的電催化劑將的活性和耐久性[59, 60]。此外，最近開(kāi)發(fā)的金屬氮化物的電催化劑，由于它們能夠提高整體效率和簡(jiǎn)化裂解

南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文本論文研究思路如圖 1.3 所示，以氧化鈷與碳基體的復(fù)合材料為主要研究對(duì)象，期望通過(guò)l 模板法調(diào)控氧化鈷碳基材料的納米結(jié)構(gòu)，后經(jīng)空氣中的熱處理得到鈷基氧化物與碳復(fù)合的，隨后進(jìn)行硫化、磷化的處理得到鈷基硫化物及鈷基磷化物，并通過(guò)一系列的物相表征以化學(xué)測(cè)試等方式，來(lái)解析材料的活性位的結(jié)構(gòu)與催化性能之間的關(guān)系，探究其電催化機(jī)制。研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面：


本文編號(hào)：3423918