本文主要研究内容
作者王雄伟（2019）在《本生反应产物电解制氢电催化电极的制备及性能研究》一文中研究指出：随着社会的发展,人类对能源的需求越来越大,鉴于化石燃料的日益枯竭,寻找化石燃料替代品已成为当代的使命。氢是一种绿色可持续能源,人们对它寄予了厚望。本生（Bunsen）反应产物电解制氢是实现工业制氢气的希望的途径之一,但是Bunsen反应产物电解制氢进行离不开催化剂的使用。贵金属基催化剂是世界上公认的是最佳的电解催化剂。然而,这类催化剂的广泛使用受到高成本和低储备的极大限制。因此,为了降低成本、提高电解HI的效率,迫切需要研发一种由具有地壳丰量的元素组成的非贵金属催化剂。决定催化剂催化活性两大因素:催化剂表面活性位点的数量和催化剂活性位点的内在活性,催化剂的性能与其化学元素组成和表面微观结构密切相关。本论文通过简单的水热反应在Ti基板和泡沫Ni表面生长上相应的硫化物,制备高效的非贵金属电解制氢催化剂。本文取得了以下的研究成果:1.通过水热法成功在Ti板表面均匀生长上S-TiO2纳米片。S的掺杂降低了TiO2的能带间隙,使得S-TiO2/Ti在碘析出反应中表现出优异的电催化性能。S-TiO2/Ti在1.05 V的过电位下电流密度可达100 mA/cm2,与贵金属铂的催化活性相近。在酸性条件下,与纯Ti板相比,它还具有更好的长期电解稳定性。在1.30 V的恒压电解下,S-TiO2/Ti复合材料的电流效率也接近100%。这项工作为廉价、高效的非贵金属电解HI催化剂的设计和合成注入新的动力。2.MoS2是一种被寄予厚望的电解催化剂,本论文在Ti片表面修饰MoS2催化剂。反应时间为6小时的复合材料（MoS2/Ti-6）在强酸性条件下表现高催化产氢性能。MoS2/Ti-6复合材料在302 mV的过电位下就可以达到100 mA/cm2的电流密度,在酸性条件下连续电解超过24小时,电流效率接近100%。电化学性能表明,MoS2修饰改性是提高本生反应产物电催化产氢性能的有效途径之一。3.Ni基材料由于其优越的催化活性以及良好的稳定性,成为目前的研究热点。本论文采用温和条件的水热反应,在泡沫镍上生长出稳定的Ni3S2。反应时间为18小时的复合材料（Ni3S2/NF-18）催化产氢性能最佳。Ni3S2/NF-18复合材料电催化制氢时电流密度达到100 mA/cm2过电位仅为291 mV。在复合材料电化学测试时,发现其具有良好的电催化稳定性,并且电流效率接近100%。Ni3S2/NF-18复合材料可用作高效、稳定的电解产氢催化剂。
Abstract
sui zhao she hui de fa zhan ,ren lei dui neng yuan de xu qiu yue lai yue da ,jian yu hua dan ran liao de ri yi ku jie ,xun zhao hua dan ran liao ti dai pin yi cheng wei dang dai de shi ming 。qing shi yi chong lu se ke chi xu neng yuan ,ren men dui ta ji yu le hou wang 。ben sheng （Bunsen）fan ying chan wu dian jie zhi qing shi shi xian gong ye zhi qing qi de xi wang de tu jing zhi yi ,dan shi Bunsenfan ying chan wu dian jie zhi qing jin hang li bu kai cui hua ji de shi yong 。gui jin shu ji cui hua ji shi shi jie shang gong ren de shi zui jia de dian jie cui hua ji 。ran er ,zhe lei cui hua ji de an fan shi yong shou dao gao cheng ben he di chu bei de ji da xian zhi 。yin ci ,wei le jiang di cheng ben 、di gao dian jie HIde xiao lv ,pai qie xu yao yan fa yi chong you ju you de ke feng liang de yuan su zu cheng de fei gui jin shu cui hua ji 。jue ding cui hua ji cui hua huo xing liang da yin su :cui hua ji biao mian huo xing wei dian de shu liang he cui hua ji huo xing wei dian de nei zai huo xing ,cui hua ji de xing neng yu ji hua xue yuan su zu cheng he biao mian wei guan jie gou mi qie xiang guan 。ben lun wen tong guo jian chan de shui re fan ying zai Tiji ban he pao mo Nibiao mian sheng chang shang xiang ying de liu hua wu ,zhi bei gao xiao de fei gui jin shu dian jie zhi qing cui hua ji 。ben wen qu de le yi xia de yan jiu cheng guo :1.tong guo shui re fa cheng gong zai Tiban biao mian jun yun sheng chang shang S-TiO2na mi pian 。Sde can za jiang di le TiO2de neng dai jian xi ,shi de S-TiO2/Tizai dian xi chu fan ying zhong biao xian chu you yi de dian cui hua xing neng 。S-TiO2/Tizai 1.05 Vde guo dian wei xia dian liu mi du ke da 100 mA/cm2,yu gui jin shu bo de cui hua huo xing xiang jin 。zai suan xing tiao jian xia ,yu chun Tiban xiang bi ,ta hai ju you geng hao de chang ji dian jie wen ding xing 。zai 1.30 Vde heng ya dian jie xia ,S-TiO2/Tifu ge cai liao de dian liu xiao lv ye jie jin 100%。zhe xiang gong zuo wei lian jia 、gao xiao de fei gui jin shu dian jie HIcui hua ji de she ji he ge cheng zhu ru xin de dong li 。2.MoS2shi yi chong bei ji yu hou wang de dian jie cui hua ji ,ben lun wen zai Tipian biao mian xiu shi MoS2cui hua ji 。fan ying shi jian wei 6xiao shi de fu ge cai liao （MoS2/Ti-6）zai jiang suan xing tiao jian xia biao xian gao cui hua chan qing xing neng 。MoS2/Ti-6fu ge cai liao zai 302 mVde guo dian wei xia jiu ke yi da dao 100 mA/cm2de dian liu mi du ,zai suan xing tiao jian xia lian xu dian jie chao guo 24xiao shi ,dian liu xiao lv jie jin 100%。dian hua xue xing neng biao ming ,MoS2xiu shi gai xing shi di gao ben sheng fan ying chan wu dian cui hua chan qing xing neng de you xiao tu jing zhi yi 。3.Niji cai liao you yu ji you yue de cui hua huo xing yi ji liang hao de wen ding xing ,cheng wei mu qian de yan jiu re dian 。ben lun wen cai yong wen he tiao jian de shui re fan ying ,zai pao mo nie shang sheng chang chu wen ding de Ni3S2。fan ying shi jian wei 18xiao shi de fu ge cai liao （Ni3S2/NF-18）cui hua chan qing xing neng zui jia 。Ni3S2/NF-18fu ge cai liao dian cui hua zhi qing shi dian liu mi du da dao 100 mA/cm2guo dian wei jin wei 291 mV。zai fu ge cai liao dian hua xue ce shi shi ,fa xian ji ju you liang hao de dian cui hua wen ding xing ,bing ju dian liu xiao lv jie jin 100%。Ni3S2/NF-18fu ge cai liao ke yong zuo gao xiao 、wen ding de dian jie chan qing cui hua ji 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自吉林大学的王雄伟，发表于刊物吉林大学2019-06-25论文，是一篇关于反应产物论文,电催化制氢论文,吉林大学2019-06-25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，资料来自吉林大学2019-06-25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。
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