含N-S双原子的CMPs电催化剂的制备及其ORR性能的研究

发布时间：2021-11-27 16:41

　　贵金属Pt被广泛认为是燃料电池中高活性组分的阴极催化剂,但其高成本和有限的自然资源成为制约燃料电池商业化的主要瓶颈。针对这个问题,目前学术界大量的研究工作集中在发展燃料电池非贵金属催化剂。其中,杂原子掺杂的碳材料催化剂发展迅速。共轭微孔聚合物（CMPs）具有独特的π-π共轭结构,大比表面积和良好的孔道结构。更重要的是,CMPs有着天然碳材料所不具备的结构、组成可调控的优点,其制备方法多种多样,并且碳化之后仍能保持优异的孔性能,是理想的多孔碳材料前驱体。因此,本论文基于CMPs独特的物理化学性能,选择合适的炔基芳化合物和卤代芳香化合物作为单体,通过Sonogashira-Hagihara反应合成了七种CMPs材料。以CMPs为基体,与作为氮硫原子来源的离子液体进行物理掺杂,然后进行碳化制备了一系列基于共轭微孔聚合物的杂原子掺杂碳基催化剂,并系统的对其电化学催化性能进行了考察和研究。论文的主要研究内容如下:（1）以Pd（0）/CuI为催化剂,通过1,3,5-三乙炔基苯的自聚以及1,3,5-三乙炔基苯和1,4-二乙炔基苯的共聚,经过典型的Sonogashira-Hagihara反应生成两种共... 

【文章来源】：兰州理工大学甘肃省

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

磷酸燃料电池示意图

碱性燃料电池示意图

图 1.2 碱性燃料电池示意图Fig 1.2 Schematic of alkaline fuel cell[4]由于在十九世纪期间，煤炭是大规模使用的主要燃料。因此，以煤作为燃料且在较高温度下以熔盐作为电解质的燃料电池开始备受关注。在 1855 年之ablochkoff[5]将碳棒作为对电极，以熔融的碳酸盐作为电解质，这标志着第一融碳酸盐燃料电池的出现（图 1.3）。

【参考文献】：
期刊论文
[1]羧基化碳纳米管载铂催化剂对微生物燃料电池阴极氧还原性能的影响[J]. 涂丽杏,朱能武,吴平霄,李平,吴锦华.  环境科学. 2013(04)



本文编号：3522676