过渡金属（氢）氧化物阴/阳离子调控及其电催化性能研究

发布时间：2021-04-14 10:47

　　随着日益严重的能源危机和环境问题,发展清洁能源对社会的可持续发展至关重要。氢能作为一种具有发展前景的清洁能源因其能量密度高和环境友好等优点受到了研究人员的广泛关注。在众多的制氢技术中,电解水制氢被认为是最清洁、环保和可持续的制氢方法之一。电解水的过程中涉及到两个重要的半反应:氧析出反应（OER）和氢析出反应（HER）。目前,贵金属氧化物（RuO₂和IrO₂）和Pt/C分别被用作OER和HER最优越的电催化剂,但其高成本和低储量极大地限制了其广泛应用。因此,开发成本低、储量丰富且高效的OER和HER电催化剂成为当前的研究热点。研究表明,阴/阳离子调控是调节催化剂电子特性和催化性能的有效途径。本论文主要通过阴/阳离子调控过渡金属（氢）氧化物的方法来改性其电催化性能。主要内容如下:（1）以层状双金属氢氧化物（LDHs）为研究模型,利用含S^2-水溶液的介质阻挡放电等离子体（改进的水DBD等离子体）处理CoAl LDHs快速实现阴离子调控和阳离子缺陷。通过SEM、TEM、AFM、XRD和XPS等仪器对所制备的样品进行表征。结果表明... 

【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

OER在酸性介质（蓝线）和碱性介质（红线）中的反应机理[11]

LDHs的结构示意图

尖晶石型氧化物的结构示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]Carbon-based supercapacitors for efficient energy storage[J]. Xuli Chen,Rajib Paul,Liming Dai.  National Science Review. 2017(03)



本文编号：3137181