Mo基碳化物的制备及其电催化水分解性能
发布时间：2020-12-18 20:12
氢气是一种极具应用前景的可再生清洁能源。电催化水分解是制取氢气的重要途径。Mo基碳化物,特别是Mo2C,具有着与铂族贵金属相似的电子结构,表现出优异的氢气析出反应（HER）催化活性,具有替代铂族贵金属催化剂的潜力。本文主要采用真空旋转蒸发法和水热法合成前驱体,以及后续的高温煅烧合成了一系列Mo基碳化物,采用XRD,XPS和TEM等手段表征了催化剂的结构,并通过循环伏安法和计时电位法研究了它们的电催化水分解性能。以双氰胺和磷钼酸为原料混合,在真空条件下旋转蒸发后高温煅烧获得DCD-PMA系列催化剂。所制备的催化剂具有良好的Mo2C晶体结构。这些催化剂表现出较好的HER活性。其中,5DCD-PMA-700催化剂在0.5 M H2SO4中的HER活性最好,电流密度10 mA cm-2时的HER过电压为181 mV,Tafel 斜率为 65.3 mV dec-1;5DCD-PMA-800 在 0.1 M KOH 中10 mA cm-2 处的 ...
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：99 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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【参考文献】：
期刊论文
[1]水电解制氢非贵金属催化剂的研究进展[J]. 常进法,肖瑶,罗兆艳,葛君杰,刘长鹏,邢巍. 物理化学学报. 2016(07)
[2]生物制氢的原理及研究进展[J]. 周芷若,郝东东,管宏伟,冷岳阳,赵璐,李永峰. 山东化工. 2016(10)
[3]制氢工艺技术比较[J]. 刘晓丽. 当代化工研究. 2016(05)
[4]g-C3N4/石墨烯复合材料的制备及光催化活性的研究[J]. 尹竞,廖高祖,朱冬韵,卢平,李来胜. 中国环境科学. 2016(03)
[5]生物质超临界水气化制氢技术的研究进展[J]. 罗威,廖传华,陈海军,朱跃钊. 天然气化工(C1化学与化工). 2016(01)
[6]浅谈天然气制氢工艺[J]. 张立恒. 化工管理. 2016(03)
[7]锂/空气电池非贵金属催化剂研究进展[J]. 李妍慧,银凤翔,何小波,王昊. 化工进展. 2015(11)
[8]MOFs作为牺牲模板制备纳米多孔碳材料的方法及其应用[J]. 姚显芳,李映伟. 科学通报. 2015(20)
[9]利用太阳能制氢的方法及发展现状[J]. 陈宏善,魏花花. 材料导报. 2015(11)
[10]天然气制氢技术在氯碱生产中的应用分析[J]. 杨伟英. 化学工程与装备. 2014(01)
博士论文
[1]基于碳基纳米材料的催化剂的设计[D]. 刘娟.苏州大学 2015
硕士论文
[1]氮掺杂碳材料负载碳化钼作为析氢电催化剂[D]. 钟志伟.暨南大学 2016
本文编号：2924540
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：99 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．电解槽示意图＿??Ｆｉｇ．?１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ?ｃｅｌｌ??
??性也极好。图３－４?（２）则以计时电流法测试催化剂稳定性，５ＤＣＤ－ＰＭＡ－７００在－０．４??Ｖ?（ｖｓＡｇ／ＡｇＣｌ）电压下，经过８?ｈ后电流密度损失６．４％。而２０?ｗｔ％?Ｐｔ／Ｃ在－０．２５?Ｖ??（ｖｓＡｇ／ＡｇＣｌ）电压下，经过８?ｈ后电流密度损失为２３．８％。从这两个测试方法测出??的稳定性对比来看，５ＤＣＤ－ＰＭＡ－７００在０．５?Ｍ?Ｈ２Ｓ〇４中的稳定性极佳。??．：广…??＜?：７?／?￡?．?ｈ：７７．２％??ｉ?．?／?（ｄ）?Ｗ?｜６〇?—??ｌ＇１０?ｒ?卜＿?．??＾?，?ａ４０－??老?，??占－１５－?．??Ｉ?Ｉ?２〇??■２０?－｜?？?■?ｉ?■?ｉ?１?ｒ?１?０?？?１?？?１?１?１?１???－０．２５?－０．２０?－０．１５?－０．１０?－０．０５?０．００?０?２?４?６?８??Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ?（Ｖ?ｖｓ．ＲＨＥ＾?Ｔｉｍｅｓ?（ｈ）??图３－４⑴在０．５?Ｍ?Ｈ２Ｓ０４中循环伏安法稳定性测试（其中实线为１ｓｔ极化曲线，虚线为扫描２０００ｔｈ??后极化曲线）；（２）在０．５?Ｍ?Ｈ２ＳＯ４中计时电位法稳定性测试，其中（ｄ）?５ＤＣＤ－ＰＭＡ－７００，?（ｈ）?２０?ｗｔ％??Ｐｔ／Ｃ??Ｆｉｇ．?３－４?（１）?Ｔｈｅ?ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅｓ?（ｔｈｅ?ｓｏｌｉｄ?ｌｉｎｅ?ｉｓ?ｔｈｅ?１ｓｔ?ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ?ａｎｄ?ｔｈｅ?ｄｏｔｔｅｄ?ｌｉｎｅ?ｉｓ?ｔｈｅ??ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ?ａｆｔｅｒ?２０００ｔｈ?）
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【参考文献】：
期刊论文
[1]水电解制氢非贵金属催化剂的研究进展[J]. 常进法,肖瑶,罗兆艳,葛君杰,刘长鹏,邢巍. 物理化学学报. 2016(07)
[2]生物制氢的原理及研究进展[J]. 周芷若,郝东东,管宏伟,冷岳阳,赵璐,李永峰. 山东化工. 2016(10)
[3]制氢工艺技术比较[J]. 刘晓丽. 当代化工研究. 2016(05)
[4]g-C3N4/石墨烯复合材料的制备及光催化活性的研究[J]. 尹竞,廖高祖,朱冬韵,卢平,李来胜. 中国环境科学. 2016(03)
[5]生物质超临界水气化制氢技术的研究进展[J]. 罗威,廖传华,陈海军,朱跃钊. 天然气化工(C1化学与化工). 2016(01)
[6]浅谈天然气制氢工艺[J]. 张立恒. 化工管理. 2016(03)
[7]锂/空气电池非贵金属催化剂研究进展[J]. 李妍慧,银凤翔,何小波,王昊. 化工进展. 2015(11)
[8]MOFs作为牺牲模板制备纳米多孔碳材料的方法及其应用[J]. 姚显芳,李映伟. 科学通报. 2015(20)
[9]利用太阳能制氢的方法及发展现状[J]. 陈宏善,魏花花. 材料导报. 2015(11)
[10]天然气制氢技术在氯碱生产中的应用分析[J]. 杨伟英. 化学工程与装备. 2014(01)
博士论文
[1]基于碳基纳米材料的催化剂的设计[D]. 刘娟.苏州大学 2015
硕士论文
[1]氮掺杂碳材料负载碳化钼作为析氢电催化剂[D]. 钟志伟.暨南大学 2016
本文编号：2924540
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