高效電催化劑在發(fā)展能源轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)存技術(shù)中,起到重要的作用。在催化劑的眾多性能中,催化劑的析氧反應(yīng)（OER）性能受到廣泛關(guān)注。目前貴金屬Ru及其氧化物被看作最有希望的OER電催化劑。然而,RuO₂催化劑在高陽極電勢下不穩(wěn)定,特別是貴金屬Ru的稀少和昂貴,極大地限制了它的廣泛應(yīng)用。為了減少Ru的使用量,進(jìn)一步提高RuO₂的OER電催化活性和穩(wěn)定性,本論文選擇具有一定活性的鈣鈦礦對RuO₂材料進(jìn)行改性。先合成鈣鈦礦ABO₃物質(zhì),進(jìn)而制備改性RuO₂材料。采用X射線粉末衍射（XRD）研究材料的結(jié)構(gòu),通過對線性掃描伏安法（LSV）、循環(huán)伏安法（CV）、電化學(xué)交流阻抗法（EIS）等電化學(xué)性能的分析,評價(jià)材料的OER活性和穩(wěn)定性,同時(shí)探討材料的OER機(jī)理,以獲得鈣鈦礦改性RuO₂材料的規(guī)律,期望獲得高活性、高穩(wěn)定性的OER電極材料。首先采用溶膠-凝膠法制備鈣鈦礦LaCoO₃樣品,再將其以不同摩爾百分?jǐn)?shù)（分別為0、2、4、6、8 at.%）添加制備改性... 

【文章來源】：福建工程學(xué)院福建省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

電化學(xué)性能測試系統(tǒng)簡易裝置圖

19LaCoO3-RuO2中鈣鈦礦相LaCoO3在33o的最強(qiáng)峰左移到32o。晶粒大小D的計(jì)算可根據(jù)謝樂公式[61]，見公式（3-1）：D=0.94λ/(βcosθ)（3-1）其中，λ為衍射峰長，θ為衍射角，β為半峰寬。根據(jù)計(jì)算，LaCoO3添加量分別為0、2、4、6、8at.%的RuO2材料的晶粒大小D依次為：42±5、24±2、18±2、13±2、17±1nm。圖3-1LaCoO3樣品、0～8at.%LaCoO3-RuO2的XRD圖3.3電化學(xué)性能分析3.3.1析氧極化曲線分析圖3-2（a）為系列LaCoO3-RuO2的線性掃描伏安（LSV）曲線圖。從圖3-2（a）可知，當(dāng)電流密度達(dá)10mAcm-2，材料所需過電勢（η10）為332、329、321、318、370mV，依次對應(yīng)0、2、4、6、8at.%的LaCoO3添加量的LaCoO3-RuO2。可見，在系列LaCoO3-RuO2中，當(dāng)LaCoO3添加量逐漸增加，所需過電勢逐漸減小，在LaCoO3添加量為6at.%時(shí)，10mA·cm-2電流密度所需過電勢最小，隨著

添加量繼續(xù)增加至 8 at.%，10 mA·cm-2電流密度所需過電勢反而升高，且高于RuO2材料 10 mA·cm-2電流密度所需過電勢。因而，在系列 La CoO3-RuO2中，10 mA·cm-2電流密度所需過電勢（η10）與 La CoO3添加量的關(guān)系曲線，呈倒火山型（見圖 3-2（b））。

【參考文獻(xiàn)】：
碩士論文
[1]低析氧電位電極的研究與制備[D]. 李廣.蘭州交通大學(xué) 2015
[2]析氧半導(dǎo)體電極的制備與性能測試[D]. 匙春華.蘭州交通大學(xué) 2013



本文編號：3498574