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基于过渡金属纳米材料的制备及其在电催化水分解中的应用研究

发布时间:2021-02-26 04:12
  为了解决能源消耗的快速增长带来的问题,如化石燃料的消耗以及石油过度开采,并缓解相关的环境污染问题,研究可再生和清洁能源引起人们广泛的关注。在这些可再生清洁能源中,氢能具有成本低(仅用水作为原料)、排放温室气体少、纯度高(没有任何其他产品)和生产效率高等优点,或许可以替代传统化石燃料,满足世界对清洁能源的需求。电催化水分解是产生氢气(H2)的高效方法。电解水分为两个半反应,析氢反应(Hydrogen Evolution Reaction(HER),2H+(aq)+2e-→H2(g))和析氧反应(Oxygen Evolution Reaction(OER),2H2O(l)→4e-+4H+(aq)+O2(g))。但是,由于HER和OER过程中过电位的限制,导致电催化水分解的效率还很低,因此发展高效水分解催化剂是十分必要的。目前,贵金属及其氧化物(如Pt、IrO2和RuO2等)... 

【文章来源】:东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】:64 页

【学位级别】:硕士

【部分图文】:

基于过渡金属纳米材料的制备及其在电催化水分解中的应用研究


氢能源转化示意图

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图 1-2 电催化水分解示意图[19]。金属电催化水分解催化剂研究现状合金方法简单、结构多样等优点,过渡金属合金成为被广泛研金的成分、结晶的结构和表面的吸附作用等因素都直接合金在碱性溶液中具有良好的稳定性,一直被认为是。目前,将 Ni 与其他过渡金属元素组成合金,如 Ni-Co[20]用过渡金属合金的协同效应可以明显改善 HER 催化属合金电子传输能力和结构,可以使其催化性能进一步小组报道了不同形态的 Ni-Co 合金作为 HER 催化剂在awy 等人发现致密光泽的 Ni-Co 合金纳米晶沉积可以增

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142.2.3 自支撑 CoxNi1-xP/NC/NF 的制备图 2-1 所示为 CoxNi1-xP/NC/NF 制备流程示意图。不同钴镍质量比例(3:0、2:1、1:1、1:2、0:3)的样品用于优化钴镍比例对电化学性能的影响。在沉积不同比例钴镍氮川三乙酸复合物(CoxNi1-x-NTA)之前,先将 NF 在 10%HCl 溶液中超声处理 10 min,然后用蒸馏水洗涤。以合成质量比为 1:1 的样品为例,将 1.5g Co(NO3)2.6H2O,1.5 g Ni(NO3)2.6H2O,0.9 g NTA 和 20 mL 异丙醇(C3H6O)溶于40mL 蒸馏水中搅拌 30min,得到均匀溶液。然后将溶液倒入反应釜中,在反应釜中加入 10 片 NF(0.5×0.5cm2)并使之完全浸没在溶液中,将反应釜密封,在

【参考文献】:
期刊论文
[1]太阳能光解水制氢的研究进展[J]. 上官文峰.  无机化学学报. 2001(05)



本文编号:3052037

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