電解水析氫反應(yīng)(HER)是一種環(huán)境友好而且可持續(xù)的能源獲取方式,設(shè)計(jì)制備高效廉價(jià)的電催化劑是實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)大范圍應(yīng)用的關(guān)鍵。MoSe2作為一種典型的過(guò)渡金屬硫族化物電催化劑,具有良好的析氫性能,但是作為一種半導(dǎo)體材料,其較低的導(dǎo)電性難以滿足析氫反應(yīng)的需求。而且單組份催化劑難以同時(shí)促進(jìn)電解水析氫反應(yīng)中氫吸附、脫附等反應(yīng)的進(jìn)行。因此本論文主要從提升析氫催化劑導(dǎo)電性以及利用不同析氫催化劑之間的協(xié)同作用這兩個(gè)角度出發(fā),通過(guò)有機(jī)液相法合成出成分與結(jié)構(gòu)不同的MoSe2-Ni3Se4納米復(fù)合材料,并對(duì)各樣品進(jìn)行了電解水析氫性能測(cè)試,本文主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:1、以硒粉,六羰基鉬以及乙酰丙酮鎳分別作為Se源,Mo源以及Ni源,十八烯為有機(jī)溶劑,油酸作為有機(jī)溶劑和表面活性劑,通過(guò)有機(jī)液相法在花狀納米MoSe2表面生長(zhǎng)出層片狀納米Ni3Se4,得到了 MoSe2-Ni3Se4納米復(fù)合材料。通過(guò)改變Ni/Mo 比,調(diào)整了納米復(fù)合材料的成分以及形貌結(jié)構(gòu)。結(jié)合對(duì)Ni源加入方式的探索,探討了 Ni3Se4在花狀納米MoSe2表面可能的生長(zhǎng)機(jī)理。并對(duì)合成的一系列產(chǎn)物進(jìn)行了電化學(xué)測(cè)試,發(fā)現(xiàn)當(dāng)Ni/Mo 比為1/2時(shí),...

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 電催化析氫反應(yīng)概論
        1.2.1 電催化析氫反應(yīng)機(jī)理
        1.2.2 電催化析氫催化劑性能評(píng)價(jià)參數(shù)
        1.2.3 HER催化劑研究進(jìn)展
    1.3 過(guò)渡金屬硒化物析氫催化劑概述
        1.3.1 Mo的硒化物研究現(xiàn)狀
        1.3.2 Ni的硒化物研究現(xiàn)狀
    1.4 提升過(guò)渡金屬硫族化物催化活性的方法
        1.4.1 增加活性位點(diǎn)數(shù)量
        1.4.2 提高材料導(dǎo)電性
        1.4.3 原子摻雜
        1.4.4 協(xié)同作用
    1.5 本課題研究意義及主要內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
第二章 實(shí)驗(yàn)和表征方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
    2.2 制備方法
        2.2.1 花狀納米MoSe₂析氫催化劑的制備
        2.2.2 花狀納米MoSe₂復(fù)合層片狀納米Ni₃Se₄析氫催化劑的制備
        2.2.3 塊狀納米Ni₃Se₄析氫催化劑的制備
        2.2.4 花狀納米MoSe₂復(fù)合顆粒狀納米Ni₃Se₄析氫催化劑的制備
    2.3 表征方法
        2.3.1 掃描電鏡分析
        2.3.2 X射線衍射分析
        2.3.3 透射電鏡分析
        2.3.4 X射線光電子能譜分析
    2.4 電催化析氫性能測(cè)試
第三章 花狀納米MoSe₂復(fù)合層片狀納米Ni₃Se₄析氫催化劑的制備與表征
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        3.3.1 形貌分析
        3.3.2 成分與結(jié)構(gòu)分析
        3.3.3 HER催化性能分析
        3.3.4 MoSe₂-Ni₃Se₄納米復(fù)合析氫催化劑形成機(jī)理探究
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 花狀納米MoSe₂復(fù)合顆粒狀納米Ni₃Se₄析氫催化劑的制備與表征
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.3.1 形貌分析
        4.3.2 成分與結(jié)構(gòu)分析
        4.3.3 HER催化性能分析
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 全文總結(jié)
碩士期間發(fā)表論文
致謝



本文編號(hào)：3945047