鉬酸鈷（CoMoO₄）作為一種典型的過(guò)渡金屬氧化物,具有晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、氧化還原能力強(qiáng)、導(dǎo)電性好等優(yōu)點(diǎn),在電催化分解水領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。但是,由于活性位點(diǎn)利用率低、循環(huán)周期壽命不長(zhǎng)等因素的制約,很大程度上限制了其進(jìn)一步的實(shí)際應(yīng)用。為了彌補(bǔ)上述缺陷,本論文以CoMoO₄納米材料為主體,通過(guò)負(fù)載不同的載體來(lái)構(gòu)筑新型高效的復(fù)合電催化劑,利用不同電極材料協(xié)同催化的優(yōu)勢(shì)來(lái)降低分解水反應(yīng)動(dòng)力學(xué)能壘、增大比表面積、提高穩(wěn)定性,進(jìn)而改善電催化活性。采用多種表征手段對(duì)所制備的復(fù)合電催化劑的結(jié)構(gòu)組成、微觀形貌、電催化活性及穩(wěn)定性進(jìn)行分析,并進(jìn)一步對(duì)其電催化分解水過(guò)程進(jìn)行探討。具體研究?jī)?nèi)容如下:1.以泡沫鎳為載體,利用水熱-電沉積法成功制備了CoMoO₄-Ni（OH）₂納米片陣列復(fù)合電催化劑,并通過(guò)調(diào)節(jié)電沉積時(shí)間來(lái)控制Ni（OH）₂的負(fù)載量,以尋求最佳的復(fù)合比例。對(duì)所制備的CoMoO₄-Ni（OH）₂樣品進(jìn)行XRD、XPS、SEM、TEM、BET等表征... 

【文章來(lái)源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電催化分解水示意圖

陰極還原反應(yīng)的電極電勢(shì)為 0 V，陽(yáng)極氧化反應(yīng)的電極電勢(shì)為 1.23 V，因此理論上水分解所需電壓為 1.23V[14]。但在實(shí)際應(yīng)用中，往往需要更高的電壓才能將水進(jìn)行分解，其值大約為 1.8~2.0 V[15]。所施加的大于理論值的電壓主要用來(lái)克服電解水過(guò)程中存在的各種電阻電壓降以及由于電極極化產(chǎn)生的過(guò)電勢(shì)（如圖 1.2）。因此，水分解的實(shí)際電壓值 E 可以表示為[16]：E = 1.23 V + iR + + （1-8）其中，i 表示電極兩端通過(guò)的電流，R 是電解池的總電阻，iR 表示電阻電壓降， c是陰極氫析出的過(guò)電位， a則表示陽(yáng)極氧析出的過(guò)電位。為了減少電解水過(guò)程中的電能損耗、提高電流利用效率，一方面，可以通過(guò)優(yōu)化電解池結(jié)構(gòu)、合理選擇電解液來(lái)降低電阻電壓降；另一方面，則通過(guò)負(fù)載適宜的催化劑來(lái)減小反應(yīng)動(dòng)力學(xué)能壘、降低反應(yīng)過(guò)電位。因此，開(kāi)發(fā)高效、穩(wěn)定的析氫析氧電催化材料對(duì)于降低電解水反應(yīng)工藝成本、提高氫能的轉(zhuǎn)換效率至關(guān)重要[17]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]介孔過(guò)渡金屬鉬酸鹽納米棒的制備及其高效電催化水氧化性能[J]. 王江浩,李莉萍,王麗萍,劉屹楓,孫文港,李文文,李廣社.  黑龍江大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]基于碳纖維材料基底的電解水制氫催化劑的研究進(jìn)展[J]. 佟珊珊,王雪靖,李慶川,韓曉軍.  分析化學(xué). 2016(09)
[3]堿性電解水析氫電極的研究進(jìn)展[J]. 張開(kāi)悅,劉偉華,陳暉,張博,劉建國(guó),嚴(yán)川偉.  化工進(jìn)展. 2015(10)
[4]鉬酸鈣納米餅的熱力學(xué)性質(zhì)[J]. 馬昭,范高超,王路得,黃在銀.  科學(xué)通報(bào). 2013(33)
[5]離子液體輔助合成CdMoO4微球體及其光催化性能[J]. 朱德超,李康峰,程賢翊,王巧建,應(yīng)桃開(kāi).  應(yīng)用化工. 2011(03)
[6]制備球形鉬酸鎳的溶膠-凝膠方法[J]. 徐志昌,張萍.  中國(guó)鉬業(yè). 2008(02)

碩士論文
[1]雙功能過(guò)渡金屬產(chǎn)氫催化劑的制備及其性能研究[D]. 劉丹妮.西南交通大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3441084