本文主要研究内容
作者万萌（2019）在《多元中空钙钛矿氧化物纳米纤维材料的制备及电催化性能研究》一文中研究指出：氢燃料因其高能量密度和零排放等优点已成为当前能源领域的研究热点之一。在众多氢气制取方法中,电解水制氢不仅能够提供高纯度氢气,而且整个过程环境友好、可循环再生。然而电解水制氢的实际电位与理论电位差距较大,因此需要降低过电位来提高电解水制氢的能量转换效率。贵金属类催化剂因具有低过电位和快速还原动力学等优点被公认为最高效的电催化剂,但其昂贵的价格和稀缺性限制了其实际应用,因而开发具有良好导电性、高催化活性和高稳定性的非贵金属催化剂对于降低电解水制氢的成本十分重要。具有ABO3结构的钙钛矿氧化物,由于其独特的3d电子结构和结构灵活性,被认为是颇具前途的非贵金属电催化剂。本论文通过结合静电纺丝技术和奥斯特瓦尔德熟化方法,为合成具有管状结构的多元中空钙钛矿氧化物纳米纤维提供一种有效的“一体化”策略。以含有多元素聚乙烯吡咯烷酮纳米纤维为前驱体,通过改变前驱体溶液配比和后续热处理条件制备出一系列高比表面积、不同微观形貌结构的新型电催化剂,研究和探索前驱体溶液配比和热处理条件变化与催化剂的微观形貌、化学结构和催化性能之间的关系。以LSCM/PVP NFs为前驱体,通过调节煅烧温度和升温速率制备出一系列具有中空纳米纤维形貌的钙钛矿氧化物,中空纳米纤维是由小尺寸的钙钛矿氧化物纳米颗粒堆积而成,当煅烧温度越高或升温速率越快,钙钛矿氧化物纳米颗粒尺寸越大,中空纳米纤维管径越小。催化性能研究结果表明,与传统的块状钙钛矿氧化物相比,具有中空结构的钙钛矿氧化物纳米纤维具有更好的析氧催化活性,这主要是因为其具有高比表面积、高孔隙率和大的内部空间。当煅烧温度为800 ℃,升温速率为10 ℃ min-1时制备的钙钛矿氧化物（LSCMO-10）表现了最佳的析氧性能,起始过电位为1.54 mV,Tafel斜率为111 mV dec-1,10 h稳定性测试结果显示LSCMO-10比IrO2更稳定。表明所制备的LSCMO-10是一种高效稳定的析氧催化剂。为进一步优化钙钛矿氧化物的析氧活性,本研究通过调节前驱体溶液的元素配比,通过静电纺丝技术制备出不同元素含量的前驱体纳米纤维,进而在相同热处理条件下制备多元中空钙钛矿氧化物纳米纤维。实验结果表明,随着锶元素摩尔比含量的增加,中空纳米纤维的孔径减小,但用于堆积纳米纤维钙钛矿氧化物纳米颗粒的尺寸增大。析氧性能测试结果显示,LSCM-0.3在电流密度10 mA cm-2处的过电压为1.54 mV,Tafel斜率为100 mV dec-1,展示了最佳的电催化性能。
Abstract
qing ran liao yin ji gao neng liang mi du he ling pai fang deng you dian yi cheng wei dang qian neng yuan ling yu de yan jiu re dian zhi yi 。zai zhong duo qing qi zhi qu fang fa zhong ,dian jie shui zhi qing bu jin neng gou di gong gao chun du qing qi ,er ju zheng ge guo cheng huan jing you hao 、ke xun huan zai sheng 。ran er dian jie shui zhi qing de shi ji dian wei yu li lun dian wei cha ju jiao da ,yin ci xu yao jiang di guo dian wei lai di gao dian jie shui zhi qing de neng liang zhuai huan xiao lv 。gui jin shu lei cui hua ji yin ju you di guo dian wei he kuai su hai yuan dong li xue deng you dian bei gong ren wei zui gao xiao de dian cui hua ji ,dan ji ang gui de jia ge he xi que xing xian zhi le ji shi ji ying yong ,yin er kai fa ju you liang hao dao dian xing 、gao cui hua huo xing he gao wen ding xing de fei gui jin shu cui hua ji dui yu jiang di dian jie shui zhi qing de cheng ben shi fen chong yao 。ju you ABO3jie gou de gai tai kuang yang hua wu ,you yu ji du te de 3ddian zi jie gou he jie gou ling huo xing ,bei ren wei shi po ju qian tu de fei gui jin shu dian cui hua ji 。ben lun wen tong guo jie ge jing dian fang si ji shu he ao si te wa er de shou hua fang fa ,wei ge cheng ju you guan zhuang jie gou de duo yuan zhong kong gai tai kuang yang hua wu na mi qian wei di gong yi chong you xiao de “yi ti hua ”ce lve 。yi han you duo yuan su ju yi xi bi ge wan tong na mi qian wei wei qian qu ti ,tong guo gai bian qian qu ti rong ye pei bi he hou xu re chu li tiao jian zhi bei chu yi ji lie gao bi biao mian ji 、bu tong wei guan xing mao jie gou de xin xing dian cui hua ji ,yan jiu he tan suo qian qu ti rong ye pei bi he re chu li tiao jian bian hua yu cui hua ji de wei guan xing mao 、hua xue jie gou he cui hua xing neng zhi jian de guan ji 。yi LSCM/PVP NFswei qian qu ti ,tong guo diao jie duan shao wen du he sheng wen su lv zhi bei chu yi ji lie ju you zhong kong na mi qian wei xing mao de gai tai kuang yang hua wu ,zhong kong na mi qian wei shi you xiao che cun de gai tai kuang yang hua wu na mi ke li dui ji er cheng ,dang duan shao wen du yue gao huo sheng wen su lv yue kuai ,gai tai kuang yang hua wu na mi ke li che cun yue da ,zhong kong na mi qian wei guan jing yue xiao 。cui hua xing neng yan jiu jie guo biao ming ,yu chuan tong de kuai zhuang gai tai kuang yang hua wu xiang bi ,ju you zhong kong jie gou de gai tai kuang yang hua wu na mi qian wei ju you geng hao de xi yang cui hua huo xing ,zhe zhu yao shi yin wei ji ju you gao bi biao mian ji 、gao kong xi lv he da de nei bu kong jian 。dang duan shao wen du wei 800 ℃,sheng wen su lv wei 10 ℃ min-1shi zhi bei de gai tai kuang yang hua wu （LSCMO-10）biao xian le zui jia de xi yang xing neng ,qi shi guo dian wei wei 1.54 mV,Tafelxie lv wei 111 mV dec-1,10 hwen ding xing ce shi jie guo xian shi LSCMO-10bi IrO2geng wen ding 。biao ming suo zhi bei de LSCMO-10shi yi chong gao xiao wen ding de xi yang cui hua ji 。wei jin yi bu you hua gai tai kuang yang hua wu de xi yang huo xing ,ben yan jiu tong guo diao jie qian qu ti rong ye de yuan su pei bi ,tong guo jing dian fang si ji shu zhi bei chu bu tong yuan su han liang de qian qu ti na mi qian wei ,jin er zai xiang tong re chu li tiao jian xia zhi bei duo yuan zhong kong gai tai kuang yang hua wu na mi qian wei 。shi yan jie guo biao ming ,sui zhao si yuan su ma er bi han liang de zeng jia ,zhong kong na mi qian wei de kong jing jian xiao ,dan yong yu dui ji na mi qian wei gai tai kuang yang hua wu na mi ke li de che cun zeng da 。xi yang xing neng ce shi jie guo xian shi ,LSCM-0.3zai dian liu mi du 10 mA cm-2chu de guo dian ya wei 1.54 mV,Tafelxie lv wei 100 mV dec-1,zhan shi le zui jia de dian cui hua xing neng 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自浙江理工大学的万萌，发表于刊物浙江理工大学2019-05-08论文，是一篇关于钙钛矿氧化物论文,静电纺丝技术论文,奥斯瓦尔德熟化机制论文,中空纳米纤维论文,析氧反应论文,浙江理工大学2019-05-08论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自浙江理工大学2019-05-08论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：钙钛矿氧化物论文; 静电纺丝技术论文; 奥斯瓦尔德熟化机制论文; 中空纳米纤维论文; 析氧反应论文; 浙江理工大学2019-05-08论文;