能源、信息和材料是當代社會的發(fā)展的三大基石,能源是人類活動的重要物質(zhì)基礎。人類對石油、煤和天然氣等不可再生資源的利用,是推動經(jīng)濟發(fā)展的動力。但全球化石能源有限,可再生能源短缺,使得能源危機不斷加劇。且化石燃料的使用會對環(huán)境產(chǎn)生極大的影響,因此開發(fā)可再生的、清潔的新能源和較高的儲能器件迫在眉睫。其中氫能清潔、高效具有有較高的可持續(xù)性備受人們廣泛關注。超級電容器由于其高的功率密度、較長的循環(huán)壽命也是研究人員們重點關注的方向。本篇文章采用水熱法和電沉積法制備成本低、性能高的氧化鈷/泡沫鎳（CoO/NF）電極材料,并對其組成結(jié)構、電催化產(chǎn)氫性能和電容性能進行分析和研究,主要包括以下兩個部分:1、采用水熱法制備具有催化產(chǎn)氫和電容雙性能的氧化鈷/泡沫鎳（CoO/NF）電極,通過調(diào)控硝酸鈷濃度、反應時間以及反應溫度研究濃度、時間和溫度對CoO/NF電極電化學性能的影響。通過掃描電子顯微鏡、紅外等表征儀器對樣品的形貌和組成進行表征。在三電極體系,堿性電解液中對電極進行線性掃描伏安曲線（LSV）、恒電位曲線和交流阻抗（EIS）的測試,研究其催化產(chǎn)氫性能。通過循環(huán)伏安（CV）和恒電流充放電（CP）測試,研... 

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 前言
    1.2 電解水制氫的發(fā)展
        1.2.1 電解水制氫的分類
        1.2.2 電解水制氫的反應機理
        1.2.3 電解水制氫測試參數(shù)
    1.3 超級電容器
        1.3.1 超級電容器的概況
        1.3.2 超級電容器的分類
    1.4 氧化鈷化合物的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 氧化鈷化合物簡介
        1.4.2 氧化鈷的制備方法
    1.5 本論文的研究內(nèi)容及意義
第二章 水熱法制備氧化鈷/泡沫鎳電極及其電催化產(chǎn)氫和電容性能的研究
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 泡沫鎳載體預處理
        2.2.3 氧化鈷/泡沫鎳電極的制備
        2.2.4 氧化鈷/泡沫鎳電極的表征
        2.2.5 氧化鈷/泡沫鎳電極的產(chǎn)氫性能測試
        2.2.6 氧化鈷/泡沫鎳電極的電容性能測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 氧化鈷/泡沫鎳電極的FT-IR表征
        2.3.2 氧化鈷/泡沫鎳電極的BET表征
        2.3.3 氧化鈷/泡沫鎳電極的XPS表征
        2.3.4 氧化鈷/泡沫鎳電極的SEM表征
        2.3.5 氧化鈷/泡沫鎳電極的TEM和 EDX Mapping表征
        2.3.6 氧化鈷/泡沫鎳電極的極化曲線、塔菲爾斜率和尼奎斯特圖
        2.3.7 氧化鈷/泡沫鎳電極的催化穩(wěn)定性
        2.3.8 氧化鈷/泡沫鎳電極的CV曲線、CP曲線和比電容對比圖
        2.3.9 氧化鈷/泡沫鎳電極的電容穩(wěn)定性
    2.4 小結(jié)
第三章 電沉積法制備氧化鈷/泡沫鎳電極及其電催化產(chǎn)氫和電容性能的研究
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 泡沫鎳載體預處理
        3.2.3 氧化鈷/泡沫鎳電極的制備
        3.2.4 氧化鈷/泡沫鎳電極的表征
        3.2.5 氧化鈷/泡沫鎳電極的產(chǎn)氫性能測試
        3.2.6 氧化鈷/泡沫鎳電極的電容性能測試
    3.3 結(jié)果討論
        3.3.1 氧化鈷/泡沫鎳電極的FT-IR表征
        3.3.2 氧化鈷/泡沫鎳電極的XPS表征
        3.3.3 氧化鈷/泡沫鎳電極的SEM表征
        3.3.4 氧化鈷/泡沫鎳電極的極化曲線、塔菲爾斜率和尼奎斯特圖
        3.3.5 氧化鈷/泡沫鎳電極的催化穩(wěn)定性
        3.3.6 氧化鈷/泡沫鎳電極的CV曲線、CP曲線和比電容對比圖
        3.3.7 氧化鈷/泡沫鎳電極的電容穩(wěn)定性
    3.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
作者簡介
攻讀碩士學位期間論文發(fā)表情況



本文編號：3664949