基于过渡金属氮化物的纳米材料的制备及其在电化学水分解中的应用研究

发布时间：2021-01-09 23:35

　　过渡金属氮化物（TMNs）由于其具有类似于金属单质的物理性质和独特电子结构的化学特性备受关注。将氮元素引入到到过渡金属中,可以使过渡金属d-带电子密度增加并且d-带收缩,从而使得TMNs电子结构类似于贵金属Pd和Pt,态密度跨过费米能级,因此,TMNs也具有类似于金属的导电性和优异的电催化性能。同时氮的引入占据了主金属的间隙位置形成间质合金,从而使得TMNs有比主金属高的耐腐蚀性,这些使TMNs能够很好的适用于酸性或者碱性介质中电催化水分解。此外,TMNs与非金属元素（如碳元素）之间的协同效应使得复合材料周围的电子云密度有所调整,因此基于TMNs的纳米材料往往具有比较大的分散性和更多暴露的活性位点,这些活性位点可以直接提升电催化剂的活性和稳定性。本文文献综述主要介绍了电化学催化水分解的相关原理、TMNs电催化剂的制备方法、TMNs的结构及物理性质以及基于TMNs的纳米材料应用于电化学水分解。本论文中采用简易水热法制备一系列过渡金属基前驱体,再通过氨气热解氮化的方法得到了一系列具有高电催化活性的基于TMNs的纳米材料,这些纳米材料对析氢反应（HER）、析氧反应（OER）表现出优异的催化活... 

【文章来源】：东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：138 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

a4–d4中的插图可以看出）


本文编号：2967615