發(fā)展利用可再生能源的高效的技術是滿足日益增長的能源需求的關鍵要求。利用水分解制氫不僅是儲存可再生能源的理想能源載體,同時也是化學工業(yè)中氨合成和二氧化碳還原等工藝的重要原料。然而,水分解過程包含兩個半反應,陽極的析氧反應（OER）和陰極的析氫反應（HER）。由于O-OH鍵的斷裂和O-O鍵的形成需要較高的能壘導致陽極的OER過程比較緩慢,限制了水分解技術的發(fā)展。因此,了解OER的內(nèi)在限制因素具有重要意義,而尋求高效的水氧化催化劑已經(jīng)成為研究者們關注的重要方向。研究表明基于貴金屬和第一過渡金屬(Fe、Co、NO水氧化催化劑已經(jīng)顯示了較好的催化性能。有趣的是,研究發(fā)現(xiàn)自然界的Mn4CaO簇在中性條件下具有較好的水氧化性質(zhì)。因此,研究錳基催化劑對了解水氧化的詳細機理和促進人工水分解體系的發(fā)展具有重要意義。目前,錳基催化劑在中性條件下的水氧化性能仍然不好,所需的過電位依然較大。大量的研究表明錳基催化劑的水氧化性質(zhì)主要與錳的價態(tài)和幾何結構有關,因此合理設計錳基催化劑的結構對水氧化性能的提高非常重要。在本論文中,設計了兩種錳基催化劑,并對它們的水氧化性能進行了研究。主要內(nèi)容如下:1.通過溶劑熱反應控制... 

【文章來源】：陜西師范大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２?ＯＥＲ的機理圖，藍色表示酸性條件，紅色表示堿性條件

圖１－３?ＯＥＲ中過電位與具有較低－較高的不同氧化物的焓之間的關系圖ｌ９，２６】

圖１－５?（ａ）?（ｂ）?Ｉｒ０２不同晶面的透射圖，（ｃ）?（ｄ）多孔的Ｉｒ０２在４００°Ｃ鍛燒后樣品的截面掃??描圖丨３８】


本文編號：3581043