電化學(xué)水分解作為一種可以高效、無污染的制備高純氫氣、氧氣的方法,近年來成為電化學(xué)領(lǐng)域的一個熱點。而鉑族的一系列貴金屬材料由于其催化活性較好,是目前電化學(xué)水分解析氫領(lǐng)域中運用最多的催化劑,但是其儲備量稀少且價格昂貴,限制了在工業(yè)上的大規(guī)模運用。近幾年來,硒化鈷和硒化鎳作為低成本的過渡族金屬化合物,也表現(xiàn)出了優(yōu)異的析氫活性,但是硒化鈷/鎳在析氫反應(yīng)中容易團(tuán)聚,催化活性也會逐漸降低,并且其自身的導(dǎo)電性不夠好,電荷轉(zhuǎn)移速率較慢,嚴(yán)重限制了其催化活性。本文將以硒化鈷、硒化鎳為研究對象,用六羥基錫酸鈷/鎳為前驅(qū)體,通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法,制備出基于硒化鈷、硒化鎳的復(fù)合催化劑,并系統(tǒng)研究了其電催化性能。主要的研究內(nèi)容與結(jié)果如下:1.以六羥基錫酸鈷為前驅(qū)體,通過化學(xué)腐蝕使其變?yōu)橹锌战Y(jié)構(gòu)的納米盒,再通過原位硒化制備出CoSe₂-SnSe₂納米盒（CoSe₂-SnSe₂ nanoboxes,CSB）催化劑并研究了其析氫性能。隨后在CSB催化劑合成過程中加入石墨烯,制備出了石墨烯包覆CoSe₂-Sn... 

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 析氫反應(yīng)基本原理
        1.1.2 析氫催化劑材料簡介
    1.2 析氫材料的發(fā)展
        1.2.1 結(jié)構(gòu)改性
        1.2.2 復(fù)合碳材料改性
    1.3 本論文研究目的與研究內(nèi)容
第二章 實驗方法
    2.1 實驗藥品及儀器
    2.2 電化學(xué)析氫測試方法
        2.2.1 循環(huán)伏安法
        2.2.2 線性掃描伏安法
        2.2.3 塔菲爾斜率
        2.2.4 交流阻抗
        2.2.5 雙電層電容
        2.2.6 穩(wěn)定性測試
        2.2.7 測試電極的制備
第三章 六羥基錫酸鈷的硒化物及其復(fù)合材料的制備與析氫性能研究
    3.1 引言
    3.2 六羥基錫酸鈷的硒化物制備及析氫性能
        3.2.1 樣品制備
        3.2.2 結(jié)構(gòu)及其形貌
        3.2.3 電化學(xué)析氫性能
    3.3 六羥基錫酸鈷的硒化物/石墨烯的制備及析氫性能
        3.3.1 樣品制備
        3.3.2 結(jié)構(gòu)及其形貌
        3.3.3 電化學(xué)析氫性能
    3.4 本章小結(jié)
第四章 六羥基錫酸鎳的硒化物及其復(fù)合材料的制備與析氫性能研究
    4.1 引言
    4.2 六羥基錫酸鎳的硒化物制備及析氫性能研究
        4.2.1 樣品制備
        4.2.2 結(jié)構(gòu)及其形貌
        4.2.3 電化學(xué)析氫性能
    4.3 六羥基錫酸鎳的硒化物/石墨烯的制備及析氫性能研究
        4.3.1 樣品制備
        4.3.2 結(jié)構(gòu)及其形貌
        4.3.3 電化學(xué)析氫性能
    4.4 六羥基錫酸鎳的硒化物/碳納米管的制備及析氫性能研究
        4.4.1 樣品制備
        4.4.2 結(jié)構(gòu)及其形貌
        4.4.3 電化學(xué)析氫性能
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間取得的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]過渡金屬碳化物催化材料研究進(jìn)展[J]. 李玲,王曉慧,張雪,郝夢輝,孟杰.  化工新型材料. 2018(12)
[2]電化學(xué)析氫反應(yīng)中單層MoSe2氫吸附機理第一性原理研究[J]. 徐紫巍,石常帥,趙光輝,王明淵,劉桂武,喬冠軍.  物理學(xué)報. 2018(21)
[3]金屬硫(磷)化物用于電化學(xué)析氫反應(yīng)[J]. 于鵬,李景虹.  應(yīng)用化學(xué). 2018(09)
[4]氮、磷共摻雜多孔類石墨烯碳的制備及其電化學(xué)析氫性能[J]. 蔣曉薇,譚詩宇,蔡冬琦,王向輝,游誠航,華英杰,王崇太.  海南師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(02)
[5]應(yīng)力對MoS2納米帶催化析氫活性的影響[J]. 劉麗麗,李秀燕,徐利春,劉瑞萍,楊致.  太原理工大學(xué)學(xué)報. 2017(04)
[6]石墨烯/Al2O3復(fù)相陶瓷材料的制備研究[J]. 劉新寶.  陶瓷. 2017(01)
[7]石墨烯材料的制備及性能研究[J]. 劉碩,廖慶亮,丁一,張躍.  新材料產(chǎn)業(yè). 2016(10)
[8]氫能知識系列講座（2） 氫從哪里來?[J]. 毛宗強.  太陽能. 2007(02)

碩士論文
[1]磷化物修飾碳納米管海綿的制備及電解水制氫性能研究[D]. 王書英.鄭州大學(xué) 2017
[2]電化學(xué)沉積法制備金屬合金電極及其電解水析氫性能的研究[D]. 崔歡歡.青島科技大學(xué) 2016



本文編號：3708197