锌-空气电池碳载钴基氧化物氧还原催化剂的合成及电化学性能研究

发布时间：2021-11-28 07:58

　　随着经济的快速发展,人们对环境保护意识的增强,以及对能源呈指数级增长的需求之间矛盾,人们对新能源储能材料的研究受到了广泛的关注。各种储能技术中,可充电金属空气电池和燃料电池具有应用在下一代电动汽车和混合动力汽车的最大潜力。锌-空气电池是一种半燃料电池,即用金属锌代替氢气作为燃料。由于锌-空气电池的能量密度高、材料环境友好、生产成本低廉、充放电电压平稳、安全性高以及可逆充放电等优势,目前吸引了大量研究人员开发锌-空气电池的兴趣,以便能够快速推动锌-空气电池的产业化和商业化。虽然锌-空气电池在电解液、锌电极等技术方面还需要继续改进,但是锌-空气电池的最关键性技术是设计高效的空气电极,而空气电极中最关键性材料是高效的氧还原（ORR）电催化剂。因此能够开发出活性高、成本低、稳定性好、制备工艺简单的电催化剂是推动锌-空气电池替代目前市场上低效、高污染储能装备的关键。目前,制约锌-空气电池大规模商业化应用的原因是,在放电过程中,动力学缓慢的氧还原反应需要电催化剂降低反应中的过电位。铂（Pt）及其合金被认为是最高效的ORR催化剂,但其高昂的成本、稀缺性和耐久性不足阻碍了它们的成功实施。因此,开发性能... 

【文章来源】：广东工业大学广东省

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

锌-空气电池的工作原理图

图 1-2 催化剂表面上 O2吸附的不同构型ig.1-2 Different configurations of O2adsorption on catalyst surf池目前存在的问题：锌-空气电池放电时空气中的氧气会会通过防水透

图 1-3 铂合金氧还原反应电催化的火山图.1-3 Pt-alloys for electrocatalysis of the oxygen reduction re响外，Pt 合金的结构还对催化活性产生显着影响 ORR 显示出特别高的催化反应性[41]。应变在富

【参考文献】：
期刊论文
[1]锌空气电池关键问题与发展趋势[J]. 洪为臣,马洪运,赵宏博,王保国.  化工进展. 2016(06)
[2]锂空气电池空气电极研究进展[J]. 麻微,陈何,王红,阳炳检,廖小珍.  电源技术. 2013(01)
[3]汽车用锌空气动力电池研究现状[J]. 景义军,郭际,孟宪玲,武彩霞.  电源技术. 2011(10)
[4]Fe3O4含量对Pt/C电催化剂氧还原活性的影响[J]. 赵红,王海丽,徐洪峰,傅杰.  电源技术. 2011(03)

博士论文
[1]锂离子电池CuO负极材料的制备及其电化学性能研究[D]. 王晨.哈尔滨工业大学 2015
[2]锂/空气电池高性能阴极催化剂的制备及其研究[D]. 曾晓苑.华南理工大学 2015

硕士论文
[1]锌—空气液流电池双效催化剂的制备及应用[D]. 李东明.北京化工大学 2018
[2]可充电锌—空气电池高性能阴极催化剂的制备与研究[D]. 李伟.重庆大学 2018
[3]高能球磨法制备Mg2TiO4、MgO纳米粉体及其陶瓷的微波介电性能研究[D]. 程蕾.陕西师范大学 2013
[4]高比能量锂/空气电池的研究[D]. 付正浩.复旦大学 2012
[5]全固态碱性锌锰及锌—空气电池研究[D]. 张国庆.新疆大学 2004



本文编号：3524028