Fe/NiSe 2 的制备及其催化性能研究
发布时间：2022-08-07 23:02
随着社会的发展,能源作为一种人类赖以生存的基本要素,它的需求也与日俱增,但化石燃料储量有限,还会造成环境污染,因此寻找可再生的清洁能源替代品就变得极其重要。对于人类来说,氢气燃料是一种典型的可再生清洁能源,利用电解水制氢能够有效满足日益增长的需求,其主要原因是水资源很丰富;在电解水制氢的过程中,它的产物是单一的,因此,电解水制氢已经成为是一种获得清洁能源的重要方式。所以研究性能突出的用作电解水反应的催化剂成为目前的重点。电解水催化剂的应用限制条件诸多,其中最主要两条,一是成本,二是水分解阳极反应的动力学过程很低,降低整体的电解水制氢效率。硒化镍电催化氧化反应催化剂是一种有前途的候选材料,由于它成本低,同时有着突出的电催化活性与稳定性。本论文通过湿化学法在不同的反应溶剂中合成了三种硒化镍纳米结构:球形、海胆形和树枝状纳米棒。合成后的纳米树枝形貌表现出优于球形纳米颗粒和纳米棒的优异电催化析氧（OER）性能,电化学测试结果表明,在电流密度为10 mA·cm-2时,树枝状纳米棒、海胆形和球形结构的样品对应的过电势分别为300 mV、329mV和340mV。由于纳米树枝状的...
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 电化学催化剂的研究发展
1.2.1 非金属催化剂
1.2.2 金属氧化物催化剂
1.2.3 金属氮、磷化物催化剂
1.2.4 金属硒化物催化剂
1.3 本论文的选题依据和研究内容
1.3.1 选题理论依据
1.3.2 本论文的主要研究内容
第二章 样品制备和表征技术
2.1 样品制备
2.1.1 实验方法
2.1.2 实验内容和实验设备
2.2 材料表征方法
2.2.1 X射线衍射(XRD)表征
2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)表征
2.2.3 透射电子显微镜(TEM)表征
2.2.4 能量色散谱仪(EDS)表征
2.2.5 X射线光电子能谱(XPS)表征
2.3 电化学分析法
2.3.1 电化学分析的特点
2.3.2 电化学分析的基本理论
2.3.2.1 电化学电池
2.3.2.2 电动势
2.3.2.3 电极电位,极化和过电位
2.3.2.4 法拉第定律
2.4 电化学性质的测试
2.4.1 循环伏安法(Cyclic Voltammetry,CV)
2.4.2 线性伏安扫描(Linear Sweep Voltammetry,LSV)
2.4.3 塔菲尔(Tafel)曲线
2.5 本章小结
第三章 NiSe_2纳米材料的可控制备及其电化学测试
3.1 引言
3.2 NiSe_2纳米材料的制备
3.2.1 实验试剂
3.2.2 样品制备
3.3 材料的表征分析
3.3.1 材料的XRD表征分析
3.3.2 材料的SEM表征分析
3.3.3 材料的TEM表征分析
3.3.4 材料的XPS表征分析
3.4 NiSe_2纳米材料的电化学测试
3.4.1 CV测试
3.4.2 LSV测试
3.4.3 Tafel测试
3.4.4 循环后性能测试
3.5 本章小结
第四章 Fe-NiSe_2纳米棒的可控制备及其电化学测试
4.1 Fe-NiSe_2纳米材料的制备
4.1.1 实验试剂
4.1.2 样品制备
4.2 Fe-NiSe_2的表征分析
4.2.1 材料的SEM表征分析
4.2.2 材料的EDX表征分析
4.2.3 材料的XPS表征分析
4.3 Fe-NiSe_2纳米材料电化学测试
4.3.1 CV测试
4.3.2 LSV测试
4.3.3 Tafel测试
4.3.4 测试循环性测试
4.4 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 创新点
5.3 展望
致谢
参考文献
攻硕期间的研究成果
本文编号：3671201
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 电化学催化剂的研究发展
1.2.1 非金属催化剂
1.2.2 金属氧化物催化剂
1.2.3 金属氮、磷化物催化剂
1.2.4 金属硒化物催化剂
1.3 本论文的选题依据和研究内容
1.3.1 选题理论依据
1.3.2 本论文的主要研究内容
第二章 样品制备和表征技术
2.1 样品制备
2.1.1 实验方法
2.1.2 实验内容和实验设备
2.2 材料表征方法
2.2.1 X射线衍射(XRD)表征
2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)表征
2.2.3 透射电子显微镜(TEM)表征
2.2.4 能量色散谱仪(EDS)表征
2.2.5 X射线光电子能谱(XPS)表征
2.3 电化学分析法
2.3.1 电化学分析的特点
2.3.2 电化学分析的基本理论
2.3.2.1 电化学电池
2.3.2.2 电动势
2.3.2.3 电极电位,极化和过电位
2.3.2.4 法拉第定律
2.4 电化学性质的测试
2.4.1 循环伏安法(Cyclic Voltammetry,CV)
2.4.2 线性伏安扫描(Linear Sweep Voltammetry,LSV)
2.4.3 塔菲尔(Tafel)曲线
2.5 本章小结
第三章 NiSe_2纳米材料的可控制备及其电化学测试
3.1 引言
3.2 NiSe_2纳米材料的制备
3.2.1 实验试剂
3.2.2 样品制备
3.3 材料的表征分析
3.3.1 材料的XRD表征分析
3.3.2 材料的SEM表征分析
3.3.3 材料的TEM表征分析
3.3.4 材料的XPS表征分析
3.4 NiSe_2纳米材料的电化学测试
3.4.1 CV测试
3.4.2 LSV测试
3.4.3 Tafel测试
3.4.4 循环后性能测试
3.5 本章小结
第四章 Fe-NiSe_2纳米棒的可控制备及其电化学测试
4.1 Fe-NiSe_2纳米材料的制备
4.1.1 实验试剂
4.1.2 样品制备
4.2 Fe-NiSe_2的表征分析
4.2.1 材料的SEM表征分析
4.2.2 材料的EDX表征分析
4.2.3 材料的XPS表征分析
4.3 Fe-NiSe_2纳米材料电化学测试
4.3.1 CV测试
4.3.2 LSV测试
4.3.3 Tafel测试
4.3.4 测试循环性测试
4.4 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 创新点
5.3 展望
致谢
参考文献
攻硕期间的研究成果
本文编号：3671201
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3671201.html
教材专著
