氧還原反應(yīng)作為燃料電池中重要的電極反應(yīng),但因其緩慢的動(dòng)力學(xué)速率很大程度上限制了其長遠(yuǎn)發(fā)展。雖然貴金屬催化劑能夠很好地解決這一問題,但由于貴金屬資源不僅稀少且價(jià)格昂貴,嚴(yán)重的限制了貴金屬基氧還原催化劑的應(yīng)用范疇。因此開發(fā)具有高性能、穩(wěn)定性好以及價(jià)格低廉的非貴金屬氧還原催化劑在燃料電池的實(shí)際應(yīng)用中具有著極其重要的意義。共價(jià)有機(jī)骨架材料以易于調(diào)控的結(jié)構(gòu)與大的比表面積一直受到了科研人員的青睞,在氣體吸附、分子分離等領(lǐng)域均有很好的應(yīng)用。而其特有的結(jié)構(gòu)也恰恰為催化劑活性位點(diǎn)暴露的與介質(zhì)傳遞提供了很好的幫助。本文主要通過以共價(jià)有機(jī)骨架材料為主體,進(jìn)行過渡金屬元素的摻雜,以此來制備氧還原性能優(yōu)異的催化劑,其主要研究內(nèi)容如下:以對(duì)苯二甲醛與三聚氰胺作為COP材料的有機(jī)配體,通過碳化過程調(diào)整制備有利于氧還原活性的孔道結(jié)構(gòu),再通過水熱法對(duì)酞菁鐵組分進(jìn)行負(fù)載,高溫碳化后得到氧還原催化劑。最后對(duì)催化劑的熱解溫度、金屬摻雜的調(diào)控,以制備得到氧還原性能最優(yōu)的電催化劑p-SNW-FePc-900。在0.1 MKOH條件下,催化劑表現(xiàn)出了具有競爭力的氧還原性能,其半波電位達(dá)到了 0.864V;除此之外,在穩(wěn)定性方面依舊... 

【文章來源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１２０１９年中國能源消耗結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｃｈｉｎａ＇ｓ?ｅｎｅｒｇｙ?ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｉｎ?２０１９??

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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Highly efficient iron–nitrogen electrocatalyst derived from covalent organic polymer for oxygen reduction[J]. Jianing Guo,Mengyao Ning,Zhonghua Xiang.  Journal of Energy Chemistry. 2017(06)



本文編號(hào)：3441911