Ni辅助MoSMoS 2 /还原氧化石墨烯气凝胶的设计、合成及碱性电化学析氢性能研究

发布时间：2021-09-22 03:01

　　氢能是取代化石燃料的一种清洁的能源载体,可以用来缓解全球变暖问题。又因为氢能与可再生能源储存有关且为它提供能量而不排放二氧化碳。因此,氢气的制备、存储与应用吸引了巨大的科学兴趣。近年来,电解槽分解水是最有希望规模化的一种高效生产氢的方式。而目前析氢性能最高的催化材料是Pt族金属,但过于稀缺和造价成本太高而不能广泛使用。所以探索高活性、低成本和含量充足的非贵金属催化剂势在必行。过去几年,非贵金属材料MoS₂因展示了其优越的析氢性能而受到巨大的关注且因成本低、资源丰富已经被广泛应用于能量储存和析氢领域。然而,MoS₂片层的固有堆积特性严重减少暴露的活性位点数,另外,沿着两个垂直堆叠的S-Mo-S夹层使得导电率极低,从而导致MoS₂活性降低。所以试图增加暴露在外的边缘活性位点数和阻止MoS₂片层堆积和团聚问题至关重要。鉴于此,本论文报道了以石墨烯气凝胶为基底复合MoS₂策略,合成尺寸可控的MoS₂/RGO气凝胶催化剂及其Ni辅助MoS₂/R... 

【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

二硫化钼2H、3R、1T晶型结构示意图

图 1-12 交换电流密度与氢原子吸附自由能火山图g. 1-12 Volcano plot of exchange current density and hydrogen ad化钼理论和实验的研究可知，MoS2边缘活性位点拥有领域都有不同的应用。但是由于 MoS2固有的堆积和团露的活性位点，又由于 MoS2半导体特性导致的电导率了其在电解水的大规模使用，如何突破这种局限性，可通过将 MoS2和新型碳材料[44, 45]复合，不仅表现出 Mo合材料表现出良好的导电性。如 CNT[46-48]等。石墨烯由硫化钼可以很好地复合，实现高效的电化学析氢。述结构与性质

图 1-13 石墨烯转变（左）富勒烯（中）碳纳米管（右）石墨13 Graphene transition of (left) fullerene (medium) carbon nanotubes (rig烯合成策略石墨烯的制备方法同制备 MoS2类似，也有多种制备途径，分为理有机械剥离法[53]和化学气相沉积法[54]，化学有氧化还原法[5的石墨烯具有不同的优缺点，也具有不用应用途径:械剥离法：众所周知，石墨是由许多石墨烯片堆积而成且通过此，如果将高纯石墨中这些键打破的话，就能获取单层的石墨烯地剥离石墨，最终剥离成很薄的石墨烯片层。通过这种方法制构保持完整，具有很好的电子传输特性。学气相沉积法（Chemical vapor deposition: CVD）：就是将碳物解,然后在衬底上生长石墨烯技术,此工艺能制备更大的面积和高

【参考文献】：
期刊论文
[1]煤催化热解制氢的研究进展[J]. 祁威,张蕾,张磊,舒新前,丁兆军,李钢.  中国煤炭. 2007(10)
[2]甲烷重整制氢用催化剂的研究进展[J]. 杨修春,韦亚南.  材料导报. 2007(05)
[3]氢能及其近期应用前景[J]. 毛宗强.  科技导报. 2005(02)
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本文编号：3403003