燃料電池作為21世紀新能源,能100%將化學能轉(zhuǎn)為電能,且對環(huán)境污染十分小。其中,催化劑是決定電池成本、性能的關(guān)鍵因素之一。石墨烯因其具有比表面積大、導電性好、機械強度高等特點,有望代替貴金屬應用于電催化領域。但是,石墨烯特殊的穩(wěn)定價鍵結(jié)構(gòu)導致其成為一種表面惰性的零能帶間隙導電材料,使其表現(xiàn)出較低的氧還原催化效果。摻雜石墨烯表現(xiàn)出比較高的催化活性,是由于摻雜使得石墨烯中產(chǎn)生了大量原子級別的缺陷。本論文不采用摻雜的方式在三維NiCu枝晶上生長石墨烯,并證實其較高的ORR催化活性。首先,采用氫氣泡模板法制備多孔NiCu枝晶。研究鍍液中CuSO₄濃度、(NH₄)₂SO₄濃度、H₂SO₄濃度對模板的形貌以及成分的影響發(fā)現(xiàn),隨著CuSO₄濃度的增加,鍍層的孔徑和壁厚顯著增加,枝晶變得越來越致密,鍍層上的Cu含量也明顯呈遞增趨勢。隨著(NH₄)₂SO₄濃度的增加,鍍層的孔徑變大,孔...

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1燃料電池反應機理[5]

第一章緒論1第一章緒論1.1燃料電池簡介1.1.1燃料電池工作原理及特點隨著煤、石油、天然氣等能源的日益枯竭，能源問題已成為地球公民所面臨的重大問題。因此，探索新能源已迫在眉睫，新能源體系的建立和完善與全人類的生產(chǎn)，生活等方面息息相關(guān)。燃料電池正是這樣一種新能源，理論上它能100....

圖1.2“火山圖”—最大催化活性與氧結(jié)合能的關(guān)系圖[15]

東南大學碩士學位論文4圖1.2“火山圖”—最大催化活性與氧結(jié)合能的關(guān)系圖[15]近幾年來，研究者們在大量研究非Pt基催化劑，旨在能夠研究出更高催化活性的催化劑以降低燃料電池成本。因此，現(xiàn)有的陰極催化劑主要分為兩大類：Pt基催化劑、非Pt基催化劑。（1）Pt基催化劑在燃料電池開發(fā)的....

圖1.3基于無電鍍方法的Pd@Pt核-殼納米粒子合成示意圖[29]

第一章緒論5昂貴的核材料和過多的Pt族金屬，以及（ii）使用單個材料調(diào)整殼層的電子結(jié)構(gòu)的困難性。因此，需要開發(fā)具有各種組成的合金核材料以提高催化活性和耐久性。圖1.3基于無電鍍方法的Pd@Pt核-殼納米粒子合成示意圖[29]為了在電子和結(jié)構(gòu)上影響Pt殼層，并減少Pd的使用，可以將....

圖1.4（a）納米顆粒的ADF-STEM圖像，（b）Pd和（c）從2-D光譜圖像中提取的Co的圖像，（d）Pd（紅色）和Co（綠色）的合成圖像，（e）如虛線框所示，從（b）和（c）中提取的Pd和Co的線性分布圖，（f）懸掛在硫化碳載體邊緣上的另一個Pt裝飾的納米顆粒的ADF-STEM圖像，

第一章緒論5昂貴的核材料和過多的Pt族金屬，以及（ii）使用單個材料調(diào)整殼層的電子結(jié)構(gòu)的困難性。因此，需要開發(fā)具有各種組成的合金核材料以提高催化活性和耐久性。圖1.3基于無電鍍方法的Pd@Pt核-殼納米粒子合成示意圖[29]為了在電子和結(jié)構(gòu)上影響Pt殼層，并減少Pd的使用，可以將....

本文編號：3917380