细菌纤维素为基体合成Mo,Co,Cu基材料及其电化学性能研究
发布时间:2021-04-28 15:03
传统化石能源需求日益增加及其带来一系列严重的环境问题,激起了人们对清洁能源转换和存储技术的研究兴趣。采用地球上储量丰富的过渡金属制备催化剂来电解水制氢是一个可持续的生产可再生能源的途径。氢气是一种环保、清洁、便捷、有效的可再生能源,然而当前发展的电催化分解水产氢技术,因为缓慢的反应动力学和较高的过电位,限制了其大规模实际应用。为了解决这些问题,通常需要借助高效的贵金属催化剂(如Pt、Rh、RuO2等)来降低电催化反应的过电位和提高反应的动力学过程。然而,这些催化剂成本高昂且蕴藏稀少,限制了其实际工业化应用。近年来,通过可控缺陷结构调控、掺杂结构调控和高暴露活性晶面调控等技术手段,发展了一系列可与贵金属比拟的高催化活性过渡金属(Mo、Co、Cu等)基催化剂,展示了优异的电催化分解水产氢(hydrogen evolution reaction,HER)和产氧(oxygen evolution reaction,OER)性能。为了进一步提高电催化分解水效率,可控合成具有精确结构、明确组份的非贵金属催化剂,以实现其高催化活性和催化多功能性变得极其重要,值得开展深入、系统的研究工作。本论文工作以...
【文章来源】:中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】:145 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 电解水析氢反应(HER)和析氧反应(OER)研究进展
1.2.1 电解水催化性能参数
1.2.2 高效HER电化学催化剂
1.2.2.1 非贵金属化合物
1.2.2.2 非贵金属构成的合金
1.2.2.3 杂原子掺杂的纳米碳
1.2.3 高效OER电化学催化剂
1.3 细菌纤维素在环境与能源方面应用进展
1.3.1 细菌纤维素的结构及特点
1.3.2 细菌纤维素在环境方面的应用
1.3.3 细菌纤维素在能源方面的应用
1.4 本论文的选题背景及研究内容
参考文献
第2章 水热合成钴掺杂二硫化钼(Co-MoS_2)及其电催化分解水性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验方法
2.2.3 样品表征
2.2.4 电化学性质测试
2.2.5 理论计算
2.3 结果与讨论
2.3.1 Co-MoS_2催化剂表征
2.3.2 电化学性能
2.4 本章小结
参考文献
第3章 细菌纤维素为基体气相水热合成Co-MoS_2及电化学性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 实验方法
3.2.3 样品表征
3.2.4 电解水性质测试
3.2.5 超级电容器性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 Co-MoS_2/BCCF催化剂表征
3.3.2 电化学性能
3.4 本章小结
参考文献
第4章 气相水热转化合成Co-MoS_2/BCCF及电解水性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验方法
4.2.3 样品表征
4.2.4 电化学测试
4.2.5 电化学氧化测试
4.2.6 理论计算
4.3 结果与讨论
4.3.1 Co-MoS_2/BCCF系列催化剂表征
4.3.2 电化学性能
4.4 本章小结
参考文献
第5章 细菌纤维素为基体合成Co/BCCF及电化学性能研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验原料
5.2.2 实验方法
5.2.3 样品表征
5.2.4 电化学测试
5.3 结果与讨论
5.3.1 Co/BCCF系列催化剂表征
5.3.2 电化学性能
5.4 本章小结
参考文献
第6章 细菌纤维素为基体合成Cu/BCCF及电解水性能研究
6.1 引言
6.2 实验部分
6.2.1 实验原料
6.2.2 实验方法
6.2.3 样品表征
6.2.4 电化学测试
6.3 结果与讨论
6.3.1 Cu/BCCF系列催化剂表征
6.3.2 电化学性能
6.4 本章小结
参考文献
第7章 全文总结与展望
7.1 论文创新点
7.2 全文总结
7.3 展望
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其它研究成果
本文编号:3165688
【文章来源】:中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】:145 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 电解水析氢反应(HER)和析氧反应(OER)研究进展
1.2.1 电解水催化性能参数
1.2.2 高效HER电化学催化剂
1.2.2.1 非贵金属化合物
1.2.2.2 非贵金属构成的合金
1.2.2.3 杂原子掺杂的纳米碳
1.2.3 高效OER电化学催化剂
1.3 细菌纤维素在环境与能源方面应用进展
1.3.1 细菌纤维素的结构及特点
1.3.2 细菌纤维素在环境方面的应用
1.3.3 细菌纤维素在能源方面的应用
1.4 本论文的选题背景及研究内容
参考文献
第2章 水热合成钴掺杂二硫化钼(Co-MoS_2)及其电催化分解水性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验方法
2.2.3 样品表征
2.2.4 电化学性质测试
2.2.5 理论计算
2.3 结果与讨论
2.3.1 Co-MoS_2催化剂表征
2.3.2 电化学性能
2.4 本章小结
参考文献
第3章 细菌纤维素为基体气相水热合成Co-MoS_2及电化学性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 实验方法
3.2.3 样品表征
3.2.4 电解水性质测试
3.2.5 超级电容器性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 Co-MoS_2/BCCF催化剂表征
3.3.2 电化学性能
3.4 本章小结
参考文献
第4章 气相水热转化合成Co-MoS_2/BCCF及电解水性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验方法
4.2.3 样品表征
4.2.4 电化学测试
4.2.5 电化学氧化测试
4.2.6 理论计算
4.3 结果与讨论
4.3.1 Co-MoS_2/BCCF系列催化剂表征
4.3.2 电化学性能
4.4 本章小结
参考文献
第5章 细菌纤维素为基体合成Co/BCCF及电化学性能研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验原料
5.2.2 实验方法
5.2.3 样品表征
5.2.4 电化学测试
5.3 结果与讨论
5.3.1 Co/BCCF系列催化剂表征
5.3.2 电化学性能
5.4 本章小结
参考文献
第6章 细菌纤维素为基体合成Cu/BCCF及电解水性能研究
6.1 引言
6.2 实验部分
6.2.1 实验原料
6.2.2 实验方法
6.2.3 样品表征
6.2.4 电化学测试
6.3 结果与讨论
6.3.1 Cu/BCCF系列催化剂表征
6.3.2 电化学性能
6.4 本章小结
参考文献
第7章 全文总结与展望
7.1 论文创新点
7.2 全文总结
7.3 展望
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其它研究成果
本文编号:3165688
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3165688.html