金属磷（硫）化物的合成与电催化性能调控

发布时间：2021-03-17 09:23

　　氢能源,因为超高的理论能量密度、广阔的应用前景以及环境友好的优势而备受关注。电解水作为制氢的有效方式,是当前的一个研究热点。然而,如何加速析氧反应缓慢的动力学机制是一个重要的挑战。到目前为止,在所有的过渡金属基氧化物催化剂里,层状的NiFe羟基氧化物具有最好的析氧性能。然而,因为低导电性,催化剂的性能受到了阻碍,且催化剂完整的机理和结构特征尚未明晰。另一方面,近几十年来,金属铂电极因其良好的稳定性和高导电性而一直被用作析氢反应的对电极。然而,最近的研究报道,在析氢反应的稳定性测试时,铂电极可以缓慢地溶解,并在工作电极上再沉积。但是,关于铂沉积和工作电极的固有性质的关系依然不够明确。本论文的工作包括以下几个方面:（1）针对纯相磷化镍的低析氧性能,我们制备出不同Ni、Fe 比例的单分散三元（Ni1-xFex）12P5纳米晶作为高效的析氧反应电催化剂。X射线光电子能谱结果证明了从外来金属Fe到宿主Ni再到P原子的增强的电子转移能力。当Ni/Fe 比例为0.51/0.49时,催化剂体现出了最高的析氧反应性能。起始电位仅为125 mV,Tafel斜率为39 mV dec—1,仅需216 mV的过... 

【文章来源】：苏州大学江苏省

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１（ａ－ｂ）为制备好的Ｎｉ１２Ｐ５纳米晶的透射电镜图（ＴＥＭ），其中可以清晰地观察??到单分散Ｎｉ１２Ｐ５纳米晶的直径约为１４?ｎｍ

图２．２（ａ，ｂ）显不／（Ｎｉ〇．５ｉＦｅ〇．４９）ｉ２Ｐ５纳米晶的ＴＥＭ图像，其中可以看到直径为约１０??ｎｍ的均匀的单分散颗粒

图２．３不同镍铁比例的ＮｉＦｅＰ的ＸＲＤ图


本文编号：3086927