當(dāng)今世界的大部分能源消耗來自于化石燃料(即石油,天然氣和煤炭)的燃燒,大量排放燃燒產(chǎn)物所引起的全球性問題,例如溫室效應(yīng),臭氧層枯竭,酸雨和霧霾等,對我們的生存環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅。用氫能系統(tǒng)代替現(xiàn)有的化石燃料系統(tǒng)是解決這些問題的有效方法之一,因?yàn)闅渥鳛橐环N高效而清潔的燃料,不會產(chǎn)生任何污染物。水電解槽和燃料電池被認(rèn)為是綠色可再生的氫能源轉(zhuǎn)換和存儲系統(tǒng)。水電解槽中的析氫反應(yīng)(HER)產(chǎn)生高純度的氫氣以化學(xué)能形式存儲能量;燃料電池通過氫氧化反應(yīng)(HOR)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。限制通過水電解大規(guī)模產(chǎn)生氫的主要困難是析氧反應(yīng)(OER)的高過電位所導(dǎo)致的大量能量損失。當(dāng)前最有效的OER催化劑是Ir/Ru氧化物。對于HER和HOR,最高效的為Pt基材料。但是由于它們具有造價高和儲量少這兩大缺點(diǎn),使其不具備實(shí)際應(yīng)用意義。因此,我們非常需要開發(fā)高效的替代催化劑以實(shí)現(xiàn)氫的經(jīng)濟(jì)性,這具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文以探索高性能催化劑為主要目標(biāo),研究了雙過渡金屬基材料在電解水產(chǎn)氫過程中的催化作用。以泡沫鎳為基底,通過調(diào)控兩種金屬的比例及氮化溫度,制備了一系列雙過渡金屬催化劑,并對它們進(jìn)行了充分的表征。研究了它們對...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２碳材料中Ｎ的各種存在形式Ｗ??

比肩這證明了?Ｎ原子對促進(jìn)碳材料催化活性的作用。Ｃｈｅｎ等開發(fā)了一種簡便??的制造氮摻雜石墨烯（Ｎ－ＧＭＴ）的方法，Ｎ的成功引入為Ｎ－ＧＭＴ提供了更多的活??性位點(diǎn)，顯著增強(qiáng)了?ＨＥＲ的活性，優(yōu)于報(bào)道的堿性溶液中最佳的非金屬催化劑％。??ＮＨ３，有機(jī)小分子等小分子氮源以及高分子聚....

圖１－３硫化物結(jié)構(gòu)單元的不同金厲配位和堆＊？序１５８１??胃與其他化合物相比，硫化物的合成過程相對較溫和，而磷化物的合成總是伴隨??

的硫化物，因?yàn)樗疅岱ê铣上噍^于其他合成方法在??制備過程中具有不可替代的優(yōu)勢，包括其簡單性，通用性，調(diào)控材料組成和形態(tài)的??靈活性等，這種優(yōu)勢使其成為最常用的合成方法之一。常用的硫源包括硫代乙釀胺，??二硫化碳，硫化鈉，Ｌ－半朧氨酸和硫脲。??１Ｔ?２Ｈ?３Ｒ??Ｍｅｔａｌ??Ｃ....

圖１－５?Ｐｔ／ＷＣ核殼結(jié)構(gòu)示意圖Ｗ??１１??

裝在二氧化硅納米球中（圖??１－５），經(jīng)過高溫還原，然后除去外層Ｓｉ０２，得到了?Ｐｔ／ＷＣ核殼結(jié)構(gòu)納米顆粒。該構(gòu)??造方法不僅可以減少貴金屬使用量，同時大幅度提升了催化劑的活性。同樣，將催??化劑與基底結(jié)合產(chǎn)生的一些界面對催化活性也有提升的效果。其中基底只起到分散，??支撐催化....

圖２－２催化劑的合成裝置圖??

碩士學(xué)位論文??ＭＡＳＴ卜：Ｒ．Ｓ?ＴＨＥＳＩＳ??ＮＦ?ＮｉＣｏ?Ｎｉ／Ｃｏ２Ｎ??圖２－１催化劑的制備流程圖??＇—，—．．．——，??＼??圖２－２催化劑的合成裝置圖??２．２．２?Ｐｔ／Ｃ催化劑的制備??商業(yè)Ｐｔ／Ｃ催化劑以０．５?ｍｇ?ｃｍ－２的量負(fù)載在泡沫鎳上面。首先....

本文編號：3895381