近年來,隨著全球經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,人類對能源的需求量急劇增加,化石燃料等傳統(tǒng)能源的大量使用導(dǎo)致了嚴(yán)重的環(huán)境問題。因此,一方面急需開發(fā)新能源來降低對化石能源的依賴度。目前,氨由于其液化溫度高,安全性能好以及可以用可再生能源制備等優(yōu)點(diǎn),被視為一種新型的綠色能源而廣受關(guān)注。另一方面,也急需開發(fā)新型的能源利用方式,例如新型的能量轉(zhuǎn)換器件,超級電容器。超級電容器因具有充放電時(shí)間短、壽命長等優(yōu)點(diǎn)而備受矚目。本論文圍繞合成氨中存在的問題以及超級電容器性能改善的問題,提出了相應(yīng)的解決思路。對于合成氨,工業(yè)上主要用哈伯法,但其方法效率低,能耗高,且利用的是化石能源,相反,電化學(xué)合成氨由于其能耗低,且可利用可再生能源（如風(fēng)、電等）來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)氨,從而成為研究熱點(diǎn)。但是電化學(xué)合成氨涉及到電化學(xué)還原氮?dú)膺^程,為動(dòng)力學(xué)慢反應(yīng),因此需要開發(fā)高性能的電極材料用于氮?dú)膺�原反應(yīng)。本論文第一部分以碳布為基底,且通過浸漬和煅燒的方法將活性材料Mo的前驅(qū)體直接負(fù)載在碳布上,氫氣還原后成功制備得到超微的Mo納米顆粒。為觀察超微Mo納米顆粒的形成原理,論文采用原位TEM技術(shù)研究Mo前驅(qū)體在碳布載體上的還原過程,原位觀察到活性組分由大顆粒... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 電催化合成氨的研究
        1.2.1 電催化合成氨的發(fā)展過程
        1.2.2 電催化合成氨的工作原理及其分類
    1.3 超級電容器的研究
        1.3.1 超級電容器的概述
        1.3.2 超級電容器的機(jī)理及其分類
    1.4 自支撐電極材料的研究及發(fā)展
        1.4.1 在電化學(xué)合成氨中的應(yīng)用
        1.4.2 在超級電容器中的應(yīng)用
    1.5 本文的研究思路和主要內(nèi)容
2 Mo/碳布復(fù)合材料在NRR反應(yīng)中的應(yīng)用
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品和試劑
        2.2.2 商業(yè)碳布的處理
        2.2.3 材料的制備
        2.2.4 材料的表征
        2.2.5 電化學(xué)測試
        2.2.6 密度泛函理論計(jì)算(DFT)
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        2.3.1 復(fù)合材料的表征結(jié)果
        2.3.2 形成機(jī)理的探究
        2.3.3 Mo-500℃-8h/CC@CN的性能測試
    2.4 本章小結(jié)
3 LC-WO_3/碳布復(fù)合材料在柔性超級電容器中的應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.0 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
        3.2.1 商業(yè)碳布的處理(TCC)
        3.2.2 WO_3粉末樣及其WO_3/碳布復(fù)合材料的制備
        3.2.3 固態(tài)電解質(zhì)的制備
        3.2.4 柔性固態(tài)不對稱電容器的組裝
        3.2.5 材料的表征及性能測試
        3.2.6 用于超級電容器性能計(jì)算的公式
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論
        3.3.1 HC-WO_3和LC-WO_3的表征結(jié)果
        3.3.2 HC-WO_3和LC-WO_3的性能測試
        3.3.3 HC-WO_3和LC-WO_3的動(dòng)力學(xué)分析
        3.3.4 MC-WO_3的表征以及電化學(xué)性能
        3.3.5 柔性固態(tài)電容器的性能測試
    3.4 本章小結(jié)
4 總結(jié)和展望
    4.1 總結(jié)
    4.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的主要科研成果



本文編號：3631055