当前位置:主页 > 科技论文 > 化工论文 >

层状复合金属氧化物纳米纤维电解产氢性能研究

发布时间:2018-03-12 23:33

  本文选题:静电纺丝 切入点:复合氧化物 出处:《长春工业大学》2017年硕士论文 论文类型:学位论文


【摘要】:论文首先主要比较了通过温和的静电纺丝技术及简单的煅烧处理方法成功制备的高效的析氢催化剂材料锰钴复合氧化物纳米纤维修饰的FTO电极(MCNFs/FTO)及煅烧后的裸FTO电极,煅烧后的PVA/FTO,锰氧化物纳米纤维修饰的FTO电极(MNFs/FTO)和钴氧化物纳米纤维修饰的FTO电极(CNFs/FTO)的电催化性能。结果显示,MCNFs在酸性环境中活性最高,析氢性能最佳。此外,MCNFs在酸性环境中有最小的析氢塔菲尔斜率,达89 mV/decade。MCNFs杂交体的电化学阻抗证明在MnCo2O4/电解液界面有高效电子转移及优良的析氢反应动力学。这些结果说明复合氧化物MCNFs催化剂析氢性能优越,两金属复合出现了积极地正协同作用。其次进一步调查了这种两金属复合的复合金属氧化物材料是否普遍具有良好的电化学析氢性能。因而用温和的静电纺丝技术及简单的煅烧处理方法成功制备了多种高效的复合金属氧化物析氢催化剂材料。研究比较这些催化剂的电化学析氢性能发现,复合金属氧化物析氢催化剂材料修饰的FTO电极在酸性环境中普遍具有良好的析氢性能。此外,复合金属氧化物析氢催化剂材料在酸性环境中最小的析氢塔菲尔斜率达76 mV/decade,超越了市面上很多具有代表性的析氢催化剂性能。电化学阻抗表征同时证明在复合金属氧化物析氢催化剂材料/电解液界面有高效电子转移及优良的析氢反应动力学。这些结果说明复合氧化物催化剂析氢性能普遍优越,是电催化析氢潜在的有希望的催化剂替代品。
[Abstract]:Firstly, the FTO electrode modified by manganese cobalt composite oxide nanofiber modified by mild electrospinning and simple calcination method was compared with the calcined bare FTO electrode. The electrocatalytic properties of calcined PVA / FTO, manganese oxide nanofiber modified FTO electrode and cobalt oxide nanofiber modified FTO electrode CNFs / FTO were found to be the highest in acidic environment. In addition, MCNFs have the smallest hydrogen evolution Tafel slope in acidic environment. The electrochemical impedance of 89 mV/decade.MCNFs hybrid showed that there was high efficiency electron transfer and excellent kinetics of hydrogen evolution reaction at the interface of MnCo2O4/ electrolyte. These results showed that the composite oxide MCNFs catalyst had superior hydrogen evolution performance. The positive positive synergistic effect of the two metal composite was found. Secondly, the good electrochemical hydrogen evolution property of the composite metal oxide material was further investigated. Therefore, the mild electrostatic spinning technique was used. A variety of high efficient composite metal oxide catalysts for hydrogen evolution have been successfully prepared by means of calcination and simple calcination. The electrochemical hydrogen evolution properties of these catalysts have been studied and compared. The FTO electrode modified by composite metal oxide hydrogen evolution catalyst material generally has good hydrogen evolution performance in acidic environment. Composite metal oxide hydrogen evolution catalyst materials have the smallest hydrogen evolution Tafer slope of 76 MV / decade. which is superior to many typical hydrogen evolution catalysts in the market. Electrochemical impedance characterization also proves that in the composite gold. High efficiency electron transfer and excellent kinetics of hydrogen evolution reaction are found at the interface of oxide hydrogen evolution catalyst material / electrolyte. These results show that the composite oxide catalyst has generally superior hydrogen evolution performance. It is a promising alternative to electrocatalytic hydrogen evolution.
【学位授予单位】:长春工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:O643.36;TQ116.2

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 牛玉;;复合金属氧化物的制备及应用[J];科技信息(学术研究);2006年07期

2 刘玉成;李峰;;新型CuO-ZnO-Al_2O_3复合金属氧化物的制备及其结构研究[J];工业催化;2008年10期

3 祝宝东;王鉴;董群;郭丽;王德秋;;复合金属氧化物催化丙烷选择氧化制丙烯酸[J];工业催化;2009年07期

4 周燕婷,李峰,杜以波,DGEvans,段雪;镁铝复合金属氧化物结构、催化性能及其在一步法制备醇醚醋酸酯中的应用[J];北京化工大学学报(自然科学版);2000年01期

5 张碧宇;王鹏;夏正伟;顾慧菊;鲍伟伟;黄向红;;钙钛矿型复合金属氧化物的研究进展[J];稀有金属与硬质合金;2010年04期

6 霍超,韩镇海;复合金属氧化物烟气脱硫的动力学研究[J];硫酸工业;1996年06期

7 张浩;吕君英;龚凡;;镍铁复合金属氧化物的制备与表征[J];应用科技;2006年05期

8 黄宝晟,李峰,张慧,矫庆泽,段雪,郝建薇;纳米双羟基复合金属氧化物的阻燃性能[J];应用化学;2002年01期

9 张铁珍,王鉴,董群,张海燕,贾云刚;丙烷选择氧化制丙烯酸复合金属氧化物催化剂的研究进展[J];江苏化工;2004年06期

10 宗源;张青红;顾莉琴;肖茹;王宏志;李耀刚;;纳米复合金属氧化物/聚酰胺6复合纤维的制备及性能[J];合成纤维;2013年03期

相关会议论文 前10条

1 刘玉成;李峰;;新型CuO-ZnO-Al_2O_3复合金属氧化物的制备及其结构研究[A];第五届全国工业催化技术与应用年会论文集(上册)[C];2008年

2 郑伟;于振兴;张晓丽;付红英;张平;张宇航;胡信国;;复合金属氧化物对丙烷选择氧化制丙烯酸的研究[A];第十一届全国青年催化学术会议论文集(上)[C];2007年

3 谢江坤;晏乃强;瞿赞;黄文君;;新型复合金属氧化物的制备及其除汞性能研究[A];第七届全国环境化学大会摘要集-S05 大气污染与控制[C];2013年

4 范国利;邹鲁;李峰;;溶剂热合成微/介孔锌铝尖晶石型复合金属氧化物的研究[A];中国化学会第27届学术年会第01分会场摘要集[C];2010年

5 刘玉成;项顼;李峰;;层状前体法制备高分散CuO-ZnO-Al_2O_3复合金属氧化物[A];中国化学会第26届学术年会纳米化学分会场论文集[C];2008年

6 栗则;信跃龙;白玉;刘虎威;;锂镍钴锰复合金属氧化物在表面辅助激光解吸附质谱中的应用[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第38分会:质谱分析[C];2014年

7 王忠;曲振平;张鑫;范睿;王奕;;不同制备方法对铜铈锆复合金属氧化物上氨催化氧化性能的影响[A];第十四届全国青年催化学术会议会议论文集[C];2013年

8 范杰;;介孔复合金属氧化物在绿色催化中的应用及其组合开发方法[A];中国化学会第28届学术年会第1分会场摘要集[C];2012年

9 雷志轶;项顼;李峰;;杂化复合前体制备高比表面介孔MgO-Al_2O_3复合金属氧化物[A];中国化学会第26届学术年会纳米化学分会场论文集[C];2008年

10 郑伟;于振兴;张平;张宇航;付红英;张晓丽;胡信国;;丙烷选择氧化制丙烯酸复合金属氧化物催化剂的研究[A];第五届全国工业催化技术与应用年会论文集(上册)[C];2008年

相关博士学位论文 前5条

1 黄蕾;杀菌活性金属氧化物分散状态及表面晶体缺陷控制和杀菌性能研究[D];北京化工大学;2007年

2 陈思如;金属有机骨架化合物制备复合金属氧化物和多孔碳材料的研究[D];吉林大学;2015年

3 邹鲁;尖晶石型复合金属氧化物功能材料的制备、表征及其性能研究[D];北京化工大学;2008年

4 顾智军;复合金属氧化物的可控制备、结构及其性能研究[D];北京化工大学;2008年

5 马宁;纳米含Mg复合金属氧化物制备、表征及催化性能研究[D];复旦大学;2003年

相关硕士学位论文 前10条

1 马超;铝孟复合金属氧化物同步去除水体中砷氟的效能研究[D];西北农林科技大学;2015年

2 武佳;Co-M-Al复合金属氧化物薄膜制备及其选择性氧化性能[D];北京化工大学;2015年

3 檀东东;超(亚)临界水热合成技术构建复合金属氧化物催化氧化甲苯的研究[D];浙江大学;2016年

4 杨雪;铝锆复合金属氧化物对水中砷、磷的吸附效能及机理探究[D];西北农林科技大学;2016年

5 郭惠斌;MgAlCe复合金属氧化物用于羰基硫的脱除[D];昆明理工大学;2016年

6 隋松泉;新型Al_2O_3载体负载的金属和复合金属氧化物催化剂制备、结构及其催化化性能[D];北京化工大学;2016年

7 赵殿云;复合金属氧化物的制备及其锂电性能的研究[D];济南大学;2016年

8 潘科成;前体法制备复合金属氧化物/氮化碳复合材料及其光驱动过氧化氢形成机制研究[D];北京化工大学;2016年

9 武碧波;水滑石前体法复合金属氧化物的可控制备及其储锂性能研究[D];北京化工大学;2016年

10 祝雅杰;层状前体法制备复合金属氧化物/碳纳米管及其光催化性能研究[D];华南理工大学;2016年



本文编号:1603837

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huagong/1603837.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户51e8b***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com