钴基纳米催化剂的构筑及其电催化析氢性能的研究

发布时间：2021-11-21 22:46

　　氢气具有高能量密度和可再生性质,因此可以作为传统化石燃料的潜在替代物,而且氢气可以通过操作简便的电还原水制得。但是电解水制氢存在能耗较大的问题,广泛的工业化应用受到限制。因此开发资源广泛、价格低廉、性能优异的非贵金属催化剂是目前研究的热点。基于过渡金属钴基催化剂的诸多问题,本论文将全面深入分析催化剂的结构组成,晶体形貌对于析氢活性的影响,并通过理论计算充分说明相关的反应机理问题。1.核壳纳米颗粒Co₂P@N,P-C负载在多孔碳层的复合纳米催化剂及其析氢性能研究。基于较简便的两步法低温水热碳化（HTC）和高温煅烧,大面积可控合成新颖、高效、全pH的析氢催化剂Co₂P@N,P-C/CG,通过理论计算得到)53(G（H^*）值（0.102 eV）,更接近于0 eV,因此相比较目标催化剂具有最高的析氢反应活性,说明在Co₂P@N,P-C的碳壳上,临近N,P杂原子的C原子是析氢最有效的活性位点,并且Co₂P和N,P杂原子调节了C壳上的电子排布,从而优化了催化剂性能。酸性、碱性和中性条件下,... 

【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

酸性条件下，双功能活性催化剂的阴极和阳极电极材料发生的水解析氢和析氧反应析氢反应过程在酸性和碱性条件下分别包含了三个步骤：

钴基纳米催化剂的硕士研究生学位论文 在电催化析氢领域性氢催化剂t 基催化剂的贵金属 Pt 基催化剂的设计和调控。具体的设计方案包括：(析氢反应的晶面，(2) 贵金属 Pt 与其他金属结合形成合金、并形米结构，从而使催化剂具有协同催化的效果，(3) 通过使用贵子调节 Pt 表面的电子排布，(4) 选择合适的载体，催化剂和载化的效果。

孔 Ni-P 泡沫的低倍数和高倍数扫描电镜图；(c) 稳V s-1）在多孔 Ni-P 泡沫电解槽上的函数；(d) 在不 Ni 泡沫电解质的 i-t 曲线；(e) 电解效率作为电流密得的 i-t 曲线。 内图：显示 10 mAcm-2电极产生的试在室温下在 1.0 M KOH 中进行。化合物。自上个世纪 80 年代以来，就开始对进行了研究，而 TMBs 在 HER 方向很少被成为理想的可替代贵金属基催化剂的电极材


本文编号：3510399