傳統(tǒng)能源結(jié)構(gòu)帶來的環(huán)境污染和能源危機(jī)已對(duì)人類產(chǎn)生一定的負(fù)面影響,氫能作為一種新型能源正在蓬勃發(fā)展,電解水制氫因其高效、清潔、易操作的特點(diǎn)受到了廣泛關(guān)注,因此開發(fā)一種成本低、效率高的電催化劑迫在眉睫。在眾多非貴金屬電催化劑中,金屬硒化物因其獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu),展現(xiàn)出優(yōu)異的電催化分解水性能。本課題以普魯士藍(lán)類似物（PBA）為前驅(qū)體,分別用水熱法和固相燒結(jié)法合成了一系列組成不同的過渡金屬硒化物,然后研究了其在1.0 mol/L KOH溶液中的電解水析氫和析氧性能。通過水熱法對(duì)PBA進(jìn)行硒化,對(duì)其形貌和組成進(jìn)行表征,結(jié)果表明Co-Co PBA與Ni-Co PBA硒化后分別形成純相CoSe中空納米立方體和NiSe實(shí)心納米球,Zn-Co PBA、Fe-Co PBA、Co-Fe PBA形成的是兩相并存的納米顆粒。對(duì)純相CoSe和NiSe的形成過程進(jìn)行研究,在水熱條件下,Se^2-與PBA中的[Co（CN）₆]^3-發(fā)生離子交換反應(yīng)生成MSe,交換過程中,由于Co²⁺、Ni²⁺與Se^2-

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電解槽原理圖

哈爾濱工業(yè)大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位論文中電極表面的電化學(xué)析氫（HER）是一個(gè)多電子作步驟[6]，如圖 1-2 所示。首先，電子轉(zhuǎn)移到電極表性位點(diǎn)的 H+相結(jié)合，形成了吸附在電極表面的氫程叫做 Volmerreaction，在酸性溶液中，H+直接來源源于水分子。接下來，氫氣的產(chǎn)生有兩種可能途徑y(tǒng) 機(jī)制，第二個(gè)電子吸附在電極表面的氫原子上，與，形成 H2釋放出來（Hads+H++e-→H2）。另一種途徑lmerreaction 過程的基礎(chǔ)上，電極表面兩個(gè)吸附的氫ads→ H2）。

-3 交換電流密度 j0與金屬氫吸附自由能 ΔGH函數(shù)火山氧反應(yīng)（OER），氧分子是通過質(zhì)子和電子的耦合 的影響，在酸性和堿性溶液中的反應(yīng)機(jī)理不同，反應(yīng)，產(chǎn)生 1 個(gè)氧分子需要 4 電子轉(zhuǎn)移，發(fā)生每 HER 相比要復(fù)雜得多，對(duì)于 OER，理論上所需要而實(shí)際所需額外的電壓來克服在陰極和陽極上產(chǎn)需要開發(fā)一種高效、穩(wěn)定的催化劑。在 OER 反應(yīng)以及它們的合金及化合物，其中最好的是 IrO2和菲爾斜率，但是儲(chǔ)量稀缺、價(jià)格昂貴限制了它們金屬催化劑。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3589114