隨著化石能源的存儲量不斷減少,氫能的開發(fā)和利用逐漸進(jìn)入了人們的視野。同時(shí),作為制備高純度氫氣的電化學(xué)催化劑的研究也受到了越來越多的關(guān)注。本論文通過簡單的水熱法合成了CoSe₂/GO、Co@CoSe₂/NC和CoSe/Mo Se₂三種硒化鈷基納米復(fù)合材料作為電催化析氫的催化劑。使用X射線衍射儀和X射線光電子能譜確定了復(fù)合材料的物相組成,使用掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡觀察了復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)。最后通過掃描伏安,循環(huán)伏安,交流阻抗等電化學(xué)手段測試了材料的催化和循環(huán)性能。具體內(nèi)容分為以下三個(gè)部分;1. 使用改進(jìn)的hummer法制備了氧化石墨烯,然后通過微乳液法將鈷離子吸附到石墨烯表面生成氫氧化鈷/石墨烯前驅(qū)體,最后CoSe₂/GO通過水熱硒化前驅(qū)體獲得。通過透射電子顯微鏡發(fā)現(xiàn)CoSe₂均勻的分散在石墨烯表面,通過微乳液法制備的CoSe₂粒徑顯著減小。經(jīng)過電化學(xué)測試后,在酸性電解液中,當(dāng)電流密度達(dá)到10 mA/cm²時(shí)該復(fù)合材料超電勢僅有2...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 電催化析氫原理
    1.2 電催化析氫催化劑材料
        1.2.1 Pt作為析氫催化劑
        1.2.2 金屬硫?qū)倩锎呋瘎┳鳛槲鰵浯呋瘎?br>        1.2.3 過渡態(tài)金屬磷化物作為析氫催化劑
        1.2.4 過渡態(tài)金屬氮化物作為析氫催化劑
        1.2.5 過渡態(tài)金屬碳化物作為析氫催化劑
        1.2.6 非金屬作為析氫催化劑
        1.2.7 單原子材料作為析氫催化劑
        1.2.8 非晶合金材料作為析氫催化劑
    1.3 論文的選題依據(jù),研究內(nèi)容,研究意義
        1.3.1 選題依據(jù)
        1.3.2 研究內(nèi)容
        1.3.3 研究意義
第二章 實(shí)驗(yàn)方法和表征手段
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備
    2.2 表征技術(shù)
        2.2.1 X射線衍射
        2.2.2 X射線電子能譜
        2.2.3 場發(fā)射掃描電子顯微鏡
        2.2.4 透射電子顯微鏡
    2.3 電化學(xué)測試
        2.3.1 電化學(xué)測試制樣方法
        2.3.2 線性掃描伏安
        2.3.3 循環(huán)伏安
        2.3.4 電化學(xué)阻抗譜
        2.3.5 恒電位極化
第三章 微乳液法輔助合成CoSe₂/GO復(fù)合材料及其催化析氫性能的研究
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)過程
        3.2.1 氧化石墨烯的制備
        3.2.2 石墨烯/氫氧化鈷前驅(qū)體的制備
        3.2.3 CoSe₂/GO的制備
    3.3 表征分析
        3.3.1 物相分析
        3.3.2 形貌分析
    3.4 電化學(xué)測試分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 Co@CoSe₂/NC復(fù)合材料的制備及其催化析氫性能的研究
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)過程
        4.2.1 ZIF-67前驅(qū)體的制備
        4.2.2 Co@CoSe₂/NC的制備
    4.3 表征分析
        4.3.1 物相分析
        4.3.2 形貌分析
    4.4 電化學(xué)測試分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 兩步水熱法合成CoSe/MoSe₂復(fù)合材料及其催化析氫性能的研究
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)過程
        5.2.1 制備CoSe
        5.2.2 制備CoSe/MoSe₂和MoSe
    5.3 表征分析
        5.3.1 物相分析
        5.3.2 形貌分析
    5.4 電化學(xué)測試分析
        5.4.1 酸性電解液測試
        5.4.2 堿性電解液測試
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況



本文編號：3894273