(Mn,Co) x Cr 1-x O 3/2 电催化剂的制备及其析氧性能的研究

发布时间：2021-08-13 20:56

　　目前，电解水制氢的研究越来越受到人们的关注，针对阴极、阳极催化剂的研究也越来越多。非贵金属氧化物催化剂，由于其良好的催化性能和低廉的价格，越来越受到人们的重视。本文通过热分解方法制备不同锰铬摩尔配比的混合物析氧电催化剂，MnxCr1-xO3/2（x=0，0.2，0.4，0.6，0.8，1.0）和不同钴铬摩尔配比的混合物析氧电催化剂，CoxCr1-xO3/2（x=0，0.2，0.4，0.6，0.8，1.0），并通过对产物进行表征以及电化学性能测试，得到如下结果：1、锰铬电催化剂MnxCr1-xO3/2的制备以醋酸锰和氯化铬分别作为锰源和铬源，采用热分解方法制备出不同锰铬配比的电催化剂MnxCr1-xO3/2，然后再用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和X射线光电子能谱（XPS）分别考察不同配比下的电极表面形貌、催化剂中的物质晶型和元素的价态。然后通过线性伏安、阶梯波伏安和恒电位法测试电极的活性、过电位和稳定性，从而找出最佳催化性能下的锰铬配比。通过表征可知，当混合物配比为0.2时，电极表面粗糙度较高，且该配比下的混合物电催化剂为方铁锰矿型Mn2O3和绿铬矿型Cr2O3组成的固... 

【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

电化学性能测试装置图

图 2-3 MnxCr1-xO3/2电催化剂的扫描电子显微镜图。(a) x = 0; (b) x = 0.2; (c) x = 0.4; (d) x = 0.6; (e) x = 0.8; (f) x =1.Fig. 2-3. SEM images of MnxCr1-xO3/2electrocatalysts.(a) x = 0; (b) x = 0.2; (c) x = 0.4; (d) x = 0.6; (e) x = 0.8; (f) x =1.不同配比下的 MnxCr1-xO3/2电催化剂的 SEM 图像如图 2-3 所示。从图 2-3a 中可电催化剂表面呈现出具有很多裂缝的粗糙的平面结构。从图 2-3f 中可以看出，出高度的团聚倾向，在电极表面形成了骨架结构。由图 2-3b 到图 2-3e，分别比下的锰铬氧化物的混合物的 SEM 图。从图中可以看出，随着混合物中 Mn加，电极表面粗糙度降低，且裂纹也越来越少。和图 2-3c-e 相比，图 2-3b 的粗糙度最高，并伴有更多的裂纹，这就导致了其在发生析氧反应时，有效增大液的接触面积，从而可能使催化性能提高。.1.2 XRD

42图 3-1 CoxCr1-xO3/2电催化剂的 SEM 图(a) x = 0; (b) x = 0.2; (c) x = 0.4; (d) x = 0.6; (e) x = 0.8; (f) x = 1Fig. 3-1 SEM images of CoxCr1-xO3/2electrocatalysts(a) x = 0; (b) x = 0.2; (c) x = 0.4; (d) x = 0.6; (e) x = 0.8; (f) x = 1

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3341123