如今,世界各國飽受能源緊缺問題的困擾,發(fā)展新型能源已經(jīng)成為了一個(gè)越來越重要的議題。在眾多的新型能源中,氫燃料以其獨(dú)一無二的優(yōu)點(diǎn),如來源廣泛、熱值高、燃燒產(chǎn)物不會(huì)污染環(huán)境等,得到了人們廣泛的認(rèn)可。最近幾年,隨著氫能源在汽車領(lǐng)域中取得了很大突破,氫燃料電池汽車技術(shù)發(fā)展極快。氫燃料電池的穩(wěn)定性和工作周期都有了大幅度的提高,而且氫燃料電池汽車在成本控制方面也有了顯著的進(jìn)步。因此大力發(fā)展氫能源對(duì)氫燃料電池汽車工業(yè)有著重要意義。在所有制氫的方法中,電解水制氫因?yàn)楹唵螌?shí)用而且不易對(duì)環(huán)境造成污染越來越受到重視。電解水反應(yīng)由析氫反應(yīng)（HER）和析氧反應(yīng)（OER）組合而成,但這兩個(gè)半反應(yīng)的效率較低,導(dǎo)致電解水的價(jià)格很高,從而嚴(yán)重的限制了電解水工業(yè)的發(fā)展。目前電解水制氫過程仍需依靠貴金屬催化劑來提高其電解水效率,降低電解水成本。但貴金屬價(jià)格較高,與節(jié)約成本的初衷違背。因此本論文針對(duì)目前電解水過程中催化劑材料使用成本過高的問題,以過渡金屬磷化物為主要研究對(duì)象,對(duì)其開展了一系列研究。具體的研究結(jié)果如下所示:（1）采用水熱合成和低溫磷化的方式成功合成了Co_0.5Fe_0.5

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 電解水制氫
        1.2.1 電解水制氫歷史
        1.2.2 電解水制氫實(shí)驗(yàn)原理
    1.3 電解水電極催化劑材料分類
        1.3.1 過渡金屬碳化物
        1.3.2 過渡金屬硫化物
        1.3.3 過渡金屬磷化物
        1.3.4 過渡金屬氫氧化物及氧化物
    1.4 電解水催化劑載體分類
        1.4.1 碳納米管(CNT)
        1.4.2 炭氣凝膠(CA)
        1.4.3 石墨烯(Graphene)
        1.4.4 碳納米纖維(CNFs)
    1.5 電解水催化劑
        1.5.1 實(shí)驗(yàn)方法
        1.5.2 結(jié)構(gòu)表征方法
        1.5.3 催化性能表征參數(shù)
        1.5.4 催化性能測(cè)試方法
    1.6 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.7 研究內(nèi)容與研究意義
2 Co_(0.5)Fe_(0.5)P納米顆粒的催化性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)藥品
    2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.4 催化劑的制備
    2.5 Co_(0.5)Fe_(0.5)P納米顆粒的結(jié)構(gòu)與形貌特征
    2.6 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-P電催化性能測(cè)試
        2.6.1 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-P在堿性溶液中的析氫性能研究
        2.6.2 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-P在堿性溶液中的析氧性能測(cè)試
        2.6.3 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-P在堿性溶液中的電解水性能測(cè)試
    2.7 本章小結(jié)
3 雙功能催化劑Co_(0.5)Fe_(0.5)P-P/CNT的催化性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)藥品
    3.3 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.4 催化劑的制備
    3.5 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-P/CNT的結(jié)構(gòu)與形貌特征分析
    3.6 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-P/CNT的電化學(xué)性能測(cè)試
        3.6.1 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-P/CNT在堿性溶液中的析氫性能測(cè)試
        3.6.2 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-P/CNT在堿性溶液中的析氧性能測(cè)試
        3.6.3 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-P/CNT在堿性溶液中的電解水性能測(cè)試
    3.7 本章小結(jié)
4 雙功能催化劑Co_(0.5)Fe_(0.5)P-C/CNT的催化性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)藥品
    4.3 實(shí)驗(yàn)儀器
    4.4 催化劑的制備
    4.5 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-C/CNT的結(jié)構(gòu)與形貌特征
    4.6 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-C/CNT在堿性溶液中的性能測(cè)試
        4.6.1 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-C/CNT在堿性溶液中的析氫性能測(cè)試
        4.6.2 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-C/CNT在堿性溶液中的析氧性能測(cè)試
        4.6.3 Co_(0.5)Fe_(0.5)P-C/CNT在堿性溶液中的電解水性能測(cè)試
    4.7 本章小結(jié)
5 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]鋁摻雜二氧化錳納米線的制備及其電化學(xué)性能[J]. 潘雙,王冰,馬澤軍,劉亮,齊錦剛.  壓電與聲光. 2019(01)
[3]鎂銦合金在氯化鈉溶液中的腐蝕行為[J]. 劉笑達(dá),毛玉坤,侯利鋒,陰明,喻旭,李栩,衛(wèi)英慧.  太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[4]硫化鈷多孔疏松納米針束陣列超級(jí)電容器電極材料在泡沫鎳基底上的原位合成及電化學(xué)性能研究（英文）[J]. 孫朋,梁繼才,陳廣義,李煜輝,周開塬,劉加昂,張文卓,牛福,張萬喜.  稀有金屬材料與工程. 2018(05)
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[8]常壓干燥法制備炭氣凝膠[J]. 郭艷芝,沈軍,王玨.  新型炭材料. 2001(03)

博士論文
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碩士論文
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[2]鈷基硼（磷、氮）化物的制備及催化性能研究[D]. 尹婷雯.東北林業(yè)大學(xué) 2018
[3]基于鉛炭電池活性炭的改性及其電化學(xué)性能研究[D]. 江中儀.南京航空航天大學(xué) 2018
[4]鈷基納米片陣列電化學(xué)催化劑的制備及其催化電解水性能的研究[D]. 張琳.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
[5]鈷基磷化物納米陣列設(shè)計(jì)及其電催化分解水性能研究[D]. 章立寒.天津理工大學(xué) 2017
[6]鐵摻雜硫化鉬與硫化鐵—硫化鉬復(fù)合物的制備及其電解水制氫催化性能研究[D]. 宋寶峰.吉林大學(xué) 2016
[7]超級(jí)電容器鎳基電極材料的合成與性能研究[D]. 周開塬.大連理工大學(xué) 2014
[8]用于電解水制氫催化劑的制備及其性能研究[D]. 李雪妮.北京化工大學(xué) 2013
[9]電解水析氫電極的制備工藝及性能研究[D]. 陳良木.湖南大學(xué) 2010



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