导读:本文包含了氧析出论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:电催化活性,电子结构,氧析出反应,p-n
氧析出论文文献综述
申文杰[1](2019)在《p-n结增强氧析出反应电催化活性》一文中研究指出探索最佳路径发展高效、廉价的氧析出反应(oxygen evolution reaction,简称OER)电催化剂越来越得到学术和产业界的关注。一般通过减小粒径提供更多的催化活性位点,或与叁维导电基体(碳材料或多孔金属等)复合以增强电极的电子传输和物质的扩散能力等方法制备具有高活性的催化剂~(1,2)。最近,催化剂活性位点的电子结构和荷电(本文来源于《物理化学学报》期刊2019年12期)
唐芃睿[2](2019)在《海胆状NiMn-LDH/泡沫镍的制备与电催化氧析出性能》一文中研究指出氢能作为一种新型清洁能源,具有能量高、环境友好等诸多优点。层状双金属氢氧化物(LDH)材料具有价格低廉、催化性能好和组成可调性强等一系列优点。本文采用水热合成法制备了负载于泡沫镍基体的NiMn-LDH材料,表征了所制备材料的结构、形貌和电催化析氧性能,并通过调控制备温度来优化其结构和性能。实验结果表明160°C合成的材料具有最佳的电化学析氧性能,电流密度为10mA/cm~2时,其析氧电位是1.523V,Tafel斜率为45.3mV/dec。此外,该材料还具有优异的电催化稳定性。(本文来源于《价值工程》期刊2019年35期)
魏涛[3](2019)在《Ruddlesden-Popper双功能催化剂对氧还原/氧析出的本征影响》一文中研究指出Ruddlesden-Popper (RP)基金属氧化物同时兼具高的电子和氧离子电导率,已经被广泛证明可以作为双功能氧催化剂。此工作中,作者认为高浓度的填隙氧和高活性的晶格氧是影响RP系列氧催化能力的关键因素(而不是氧空位)。对于氧催化能力,RP系列显示出与钙钛矿系列对氧空位具有完全不同的需求。在RP系列氧催化剂中,是否存在氧空位不是实现高ORR和OER能力的关键因素。作为替代条件,1)通过实验分析,在RP系列氧催化剂中不存在明显的氧空位;2)在RP晶体岩-盐层间的高浓度填隙氧对氧离子表现出更快的迁移能力;3)在钙钛矿层内的晶格氧对氧气催化能力表现出较高的活性。利用异价离子掺杂技术来论证对RP系列催化剂的上述推断;低价离子掺杂不仅没有引入氧空位,而且抑制了晶格氧活性以及降低了填隙氧浓度;而高价离子掺杂明显的提升了晶格氧活性以及增加了填隙氧浓度。具体的,DFT计算及EPR测试均表明,RP材料内不存在明显的氧空位。RP材料导电性分析与上述离子掺杂作用表现出一致的变化规律。进一步的透氧能力分析、SOFCs、SOECs的测试结果均支撑对RP系列氧催化能力的分析。该项研究工作对探究RP氧催化剂本征影响因素,为设计高性能ORR/OER催化剂提供了参考。(本文来源于《稀土元素镧铈钇应用研究研讨会暨广东省稀土产业技术联盟成立大会摘要集》期刊2019-11-15)
黄靓靓,邹雨芹,陈大伟,王双印[4](2019)在《调控层状双金属氢氧化物电子结构促进氧析出反应(英文)》一文中研究指出氢气具有能量密度高、无毒、燃烧产物无环境污染等优点,是一种极具应用前景的可再生能源.目前制氢技术主要包括天然气重整制氢、光解水制氢及电解水制氢,其中天然气重整制氢存在纯度低、成本高的缺点,而光解水制氢技术尚不成熟.电解水制氢纯度高、成本低,已成为一种比较常用且成熟的制氢方法.电解水过程是指在电解池中利用电能分解水分子并释放出氢气和氧气的电化学过程,它包含两个半反应,即阳极析氧反应(OER)和阴极析氢反应(HER).在室温下驱动析氢反应与析氧反应的理论电位分别为0与1.23 V.但是,在实际电解过程中需要额外的电位(过电位)去激活和克服原始反应能垒,因此,尽可能的降低电解水的过电位是氢能广泛应用的必要条件.过渡金属化合物,特别是层状双金属氢氧化物(LDHs),由于其独特的二维层状结构和组成元素可灵活调变等特性,被认为是最具发展前景的电催化剂之一.但LDHs较差的电子导电性和较厚的板层结构极大的限制了其作为氧析出电催化剂的大规模应用.本文总结了LDHs作为OER电催化剂的研究进展,重点介绍了不同阳离子、不同阴离子、缺陷工程、各类插层阴离子和表面改性等改变对材料表面电子结构的影响机制.本文首先介绍了电解水析氧反应在不同电解液中的反应机理,讨论了析氧反应在动力学和热力学过程的主要障碍.通过对大量文献的归纳,综述了近年来通过调控LDHs的电子结构增加其活性位点数目、增强活性位点的本征活性,进而提高其OER催化性能的研究成果和最新进展,重点探讨了阳离子调控、阴离子调控、缺陷工程、插层阴离子调控和表面改性等调控方式对LDHs电催化剂OER性能的影响,总结了各种电子结构调控及其对电催化性能的影响.通过分析不同价态阳离子、阴离子对催化活性位点的电子结构影响,不同层间插层阴离子对催化剂层间距的影响,不同类型缺陷带来的微观结构和表层电子结构变化及表面改性带来的表层电子状态,亲疏水性的区别等实验现象,总结了层状过渡金属氢氧化物OER性能提升的策略.此外,本文还做了在LDHs的催化性能调控方面的挑战和展望,对未来开发和设计高效的OER电催化剂提供了崭新的思路.(本文来源于《Chinese Journal of Catalysis》期刊2019年12期)
孙薇[5](2019)在《氧还原和氧析出电催化剂的制备及性能研究》一文中研究指出氧电极反应普遍存在于多种重要的电化学能源转化或存储装置中,例如:电解水,燃料电池,金属-空气电池等。氧电极反应包括氧还原反应(oxygen reduction reaction,ORR)与氧析出反应(oxygen evolution reaction,OER),为了加快氧电极缓慢的动力学过程,经常需要用到电催化剂。目前,使用最广泛,催化活性最好的ORR和OER催化剂分别为贵金属Pt和IrO_2/RuO_2,但由于其价格昂贵和稳定性欠佳,限制了燃料电池的商业化应用。为了缓解这一现状,一方面继续发展有效手段提高Pt的催化活性和稳定性;另一方面,研究制备高活性,高稳定性的非贵金属催化剂,从根本上消除由于催化剂成本过高对燃料电池等电池体系发展所带来的困扰。针对上述问题,本论文设计制备了具有高活性,高稳定性的载Pt贵金属电催化剂以及FeNi基和Co基非贵金属电催化剂,并对其反应机理、构效关系等进行了研究探索。采用具有良好电化学稳定性的NbO_2作为催化剂载体,对其进行N掺杂改性后和碳一同作为载体,制备Pt/N-NbO_2/C复合催化剂,研究了N和NbO_2对Pt电催化行为的影响。研究发现N原子的掺入使N-NbO_2与碳载体混合更加均匀,同时由于N对Pt的锚定作用,使Pt在载体上的分散也更加均匀。XPS测试表明NbO_2和N对Pt颗粒表面的电子结构有一定的调控作用,使Pt 4f峰向正向移动,进而使Pt的d带中心正移,可提高Pt对OH_(ads)的排斥能力,加速OH_(ads)的解离速率从而提高其ORR活性。相对于ORR来说,OER的测试电位更高,Pt颗粒表面很容易被氧化成PtO_2,使OER活性降低,但N-NbO_2的加入可以抑制高电位下Pt的氧化,提高其OER活性。同时,N-NbO_2较高的耐电化学腐蚀能力及N原子对Pt的锚定作用,可以有效缓解由于载体遭受破坏所引起的Pt脱落和团聚问题,使Pt/N-NbO_2/C催化剂具有较高的电催化稳定性。设计构筑叁维多孔FeNi_3-LDH/Fe-N-CNFs复合催化剂,在合成FeNi_3-LDH的过程中通过添加改性处理的Fe、N共掺杂的碳纤维(Fe-N-CNFs),实现二维结构(FeNi_3-LDH)催化剂向叁维结构(FeNi_3-LDH/Fe-N-CNFs)的转换。由于改性后的纤维表面带有丰富的-OH和-C=O官能团,在静电吸附作用下吸引带正电荷的Fe~(3+)和Ni~(2+)金属离子,为FeNi-LDH提供新的生长位点,实现了原位合成叁维结构复合催化剂。结果表明,碳纤维的加入不仅提高了复合材料的导电性,还改变了催化剂的内部结构,使其具有较高的比表面积(596 m~2 g~(-1))和大量的介孔结构,增加了催化材料活性位点的数量,并可加速传质过程,使FeNi-LDH/Fe-N-CNFs催化剂的OER活性得到显着提升,在10 mA cm~(-2)的电流密度下,过电位只有263 mV。同时,Fe、N的引入不仅提高了Ni~(3+)的含量,还增加了片层与纤维之间的接触面积,有利于保持叁维结构,从而使其显示出较好的OER稳定性。选择具有良好周期性结构的沸石咪唑类金属有机骨架(ZIF-67)材料制备Co/N-C单原子催化剂,并系统地研究了Zn、MeIm(2-甲基咪唑)在ZIF-67中的作用以及不同Co/Zn/MeIm比例对衍生催化剂的结构与电催化性能的影响。同时,对于Co源种类、反应时间和热解温度等合成条件也做了深入的讨论分析,揭示了获得Co单原子催化剂的规律,为单原子催化剂的合成提供理论依据。研究发现Co/N-C-1000催化剂具有卓越的ORR活性及超高的电化学稳定性,其半波电位可达0.856 V,高于商业Pt/C(0.84 V),并且在30000个循环伏安测试之后,半波电位只衰减了3 mV。通过XANES、EXAFS及电化学测试可以确定Co-N_x为ORR主要的活性中心。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01)
周影[6](2019)在《氮化镍(Ni_3N)基复合材料的制备及其电催化氧析出和光催化氢析出性能研究》一文中研究指出氢能作为最具潜力的可再生清洁能源,可以替代化石燃料,进而缓解化石燃料燃烧对环境造成的污染问题。为此,许多研究者致力于探索简便、高效的制氢方法。最有前景的制氢方法分别是电催化水分解制氢和光催化水分解制氢。其优点在于无污染,低成本和可持续。在电解水反应系统中,阳极发生的氧析出反应(OER),由于反应动力学缓慢和过电位较高,在与氢析出反应相比较时,所以是整个系统的控速步骤。目前,催化活性最好的OER催化剂是贵金属氧化物:RuO2和IrO2。但昂贵的成本限制了它们的大规模应用。因此,探索、开发廉价且具有较低过电势和较高电流密度的电催化剂是本领域的研究重点。在光解水反应体系中,由于单一半导体光催化剂存在光生电子-空穴对的分离效率低和对太阳光吸收范围较小等缺点,所以表现出很低的光催化活性。这阻碍了其在光解水反应中的实际应用。目前常用离子掺杂,半导体复合,染料敏化和负载助催化剂等改性手段来提高光催化剂的催化性能。过渡金属氮化物因为其金属间隙式的电子结构,具有良好的导电性成为了研究热点。其中,氮化镍(Ni3N)具有无毒,低成本和类铂性等独特优点,是具有一定应用前景的催化材料。本文从开发氮化镍基复合光、电催化剂的方向进行研究,主要研究内容如下:(i)通过简单聚合-原位氮化的合成方法制备了超薄氮掺杂碳包覆Ni3N多孔纳米粒子(Ni3N@NC)。在碱性电解液中Ni3N@NC-24催化剂表现出优异的OER活性和较高的长期稳定性。其显着的活性和稳定性主要归因于:(1)原位合成的氮掺杂碳包覆层能抑制Ni3N的过度氧化,以提高其在OER过程中的稳定性;(2)Ni3N粒子与原位氮化法制备的超薄氮掺杂碳包覆层之间的强耦合,有效地促进了电子的快速转移。(ii)首先,采用一步原位还原法制备了金纳米簇(Au NCs),然后,采用共沉淀-氮化法成功制备了Au NCs修饰的Ni3N电催化剂(Au/Ni3N)。在0.1 mol/L KOH溶液中,Au/Ni3N-10表现出最好的OER活性,其中Au NCs中金的含量仅为2 wt%。连续反应10 h后活性保留率为94.8%。通过实验和理论计算,发现在Ni3N上负载Au NCs,可以有效地调节Ni3N的电子结构,降低OER所需的活化能,从而表现出更好的电催化活性。(iii)通过水热和原位氮化法制备NiO-Ni3N/g-C3N4异质结材料,用于光催化制氢。结果表明,优化后的NiO-Ni3N-1.5/g-C3N4表现出最好的光催化氢析出反应活性,同时,这种光催化剂的光催化氢析出速率与最佳贵金属基光催化剂(11wt%Pt/g-C3N4)的氢析出速率非常的接近。在光照下,NiO-Ni3N/g-C3N4激发的光生电子-空穴对呈现Z型反应路径,致使整个反应体系呈现出更强的氧化还原能力,进而表现出最高的光催化氢析出活性。(本文来源于《辽宁大学》期刊2019-06-01)
徐玉霞[7](2019)在《钴金属有机骨架及其衍生微纳米材料的制备和在氧析出上的应用》一文中研究指出高效电催化剂的设计和合成在电化学能量转换领域是至关重要的,析氧反应(OER)是这种转换的关键过程。近年来,金属有机骨架(MOF)材料由于其较好的物理和化学稳定性、高的表面积和可调的化学结构,作为电化学能量转换的先进电催化剂受到了广泛的关注。本论文采用水热法和煅烧法,以Co2+为金属源,使用不同的有机配体,合成了钴金属有机骨架纳米片(Co-MOF),氮掺杂的四氧化叁钴(N-C0304)以及钴纳米颗粒/氮掺杂的碳复合材料(Co/N-C)。研究了该系列材料的电催化OER性能。具体包括以下叁部分:1、采用表面活性剂辅助的一步水热法,我们通过六水合硝酸钴与1,4-苯二甲酸的配位自组装,制备出二维结构的具有良好催化活性的超薄Co-MOF纳米片(Co2(OH)2BDC,BDC=1,4-苯二甲酸)。该电催化剂在1.0MKOH中显示出优异的电催化OER性能:在10mA cm-2下,过电位为263 mV,Tafel斜率低至74 mV dec-1。在电催化前后,材料的形貌和结构没有显着变化,并且维持12000 s以上的电催化OER活性。超薄二维Co-MOF纳米片表面暴露的不饱和CoⅡ活性中心增强了 OER催化活性。2、在溶剂热条件下,六水合硝酸钴和4,4'-联吡啶、1,3,5-苯叁甲酸反应制备了一维Co-MOF材料。将Co-MOF在空气气氛中煅烧不同温度制备不同结构的N-C0304材料,研究了 N-Co3O4材料的不同结构对OER催化性能的影响。结果表明,在600℃条件下进行煅烧,得到的介孔N-C03O4-600℃显示出更好的电催化性能,当其电流密度达到10mA cm-2时,所需的电势为1.548 V,Tafel斜率为99 mV dec-1。3、利用溶剂热法,通过改变六水合硝酸钴、4,4'-联毗啶和1,3,5-苯叁甲酸的投料比,制备了两种Co-MOFs。以这两种Co-MOFs为前驱体,在氮气气氛下煅烧得到不同形貌的Co/N-C复合材料,进而研究复合材料形貌对电催化OER活性的影响。电化学测试表明具有核壳结构的Co/N-C复合材料的过电位为207 mV,Tafel斜率为74 mV dec-1,优于非核壳结构的Co/N-C复合材料(过电位为333 mV),并且经过2000次循环伏安测试后具有长期的耐久性。Co/N-C复合材料优异的OER性能,是由于钴纳米颗粒与氮掺杂的碳组分的协同作用,以及具有特殊的核壳结构促进了催化界面处的电荷转移,有利于质子传输。(本文来源于《扬州大学》期刊2019-06-01)
刘茜[8](2019)在《钙钛矿类金属氧化物氧析出催化性能表面调控(应力与氧缺陷)及机理探究》一文中研究指出氧析出反应的缓慢动力学严重制约了许多电化学能量储存与转换系统(如,金属空气电池和电解水制氢)的开发和推广。为了打破依赖贵金属催化剂作为商用氧析出催化剂的困局,研究人员在开发低成本催化剂和优化催化剂等方面进行了大量的探索工作。钙钛矿类金属氧化物由于其低成本,稳定性好等优点被认为是最有可能成为新一代氧析出商用催化剂之一,钙钛矿广泛商业化之前仍具有很大的提升空间。在优化钙钛矿催化剂催化性能方面,应力与氧缺陷调控作为有效调控手段被广泛研究。在影响钙钛矿催化活性,氧缺陷和应力的作用机理不够明晰。首先,本研究利用脉冲激光沉积系统制备单晶模型结合实验研究验证了应力对La_(0.7)Sr_(0.3)CoO_(3-δ)(LSC)薄膜的电催化活性来源于应力与氧缺陷的耦合效应。实验结果表明压缩应力薄膜(LSC/LAO)相较于拉伸应力薄膜(LSC/LAO)呈现更强的催化活性。钴价态分析及晶格分析均表明热处理后LSC/LAO会引入更少的氧空位,这是由于其氧空位形成能更低更不易形成氧空位,LSC/LAO拥有更少的氧空位,从而使得LSC/LAO展现出高于拉伸应力薄膜的催化活性。其次,研究第二部分进一步探究将应力应用于调控实际钙钛矿相氧化剂催化剂。我们系统地对比了通过静电纺丝方法制备得到30nm、100nm的LSC纳米纤维,和微米级的LSC粉末的晶格结构、表面组成以及氧催化活性。通过XRD表征,证实30nm的纳米纤维晶格常数明显小于粉末材料和100nm纤维,该现象归结于尺寸效应,表面张力在纳米纤维中引入了压缩应力,30nm纤维表现出极高的本质活性,活性达到一般块状材料的4~5倍,压缩应力提升LSC催化性能与前一章薄膜体系结论一致。最后,我们还探索了氧缺陷对于实际钙钛矿相氧化物催化剂的催化性能影响。通过利用静电纺丝制备得到的100nm纳米纤维,利用惰性气氛热处理在材料上引入不同浓度的氧缺陷,系统地研究氧缺陷对LSC电催化活性的影响。电化学实验直接发现随着氧缺陷的增加,材料的活性随之降低。氧缺陷的增加会引起更多的电子填充于高能轨道和Δ值的增加。此外,结合表面元素的分析发现,氧缺陷的增加导致其表面氧成分的降低,表明OH吸附能力减弱。这些变化是氧缺陷导致LSC的OER活性降低的原因。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-05-27)
张爱莲[9](2019)在《磁控溅射法制备钌基氧析出电催化剂研究》一文中研究指出在高科技飞速发展的今天,地球储存的化学能源飞速消耗,由此产生了比较严重的能源危机以及环境污染问题。氢能作为清洁绿色的高密度能源,是目前首选的可替代能源。在目前的制氢技术中,电解水制氢最具有前景,它的原料为水,产物为氢气和氧气,因此对环境无污染。在电解水制氢的过程中,不仅仅要考虑产氢过程,产氧作为水电解的半反应同样是十分重要的。然而氧析出反应(Oxygen evolution reaction,OER)作为四电子反应,具有较高的动力学障碍,会对能源转换有非常大的影响。因此研究合适的OER催化剂十分必要。目前钌基催化剂具有较高活性,是市场上最主要的OER催化剂。但是商业的RuO_2催化剂在10 mA·cm~(-2)的电流密度下其过电势仍需要420 mV,需进一步提高。因此本文旨在研究如何更为高效的利用钌基材料得到更优的OER活性。主要通过磁控溅射的不同制备方法以及非贵金属Fe和Co的掺杂来研究。具体研究内容如下:(1)通过磁控溅射技术制备出不同的RuO_2催化剂。在射频通氧溅射下,RuO_2-R(O)催化剂具有相对较高的OER活性,在1.8 V(vs.RHE)电势下其活性为1.285 A·mg~(-1),相比于直流溅射所得的RuO_2-D(O)催化剂(1.113 mA·mg~(-1)),提高了15%。同时,相比于热分解制备的RuO_2-T催化剂(1.027 mA·mg~(-1)),提高了25%。RuO_2-D(O)催化剂的Tafel斜率为68.8 mV·dec~(-1),表明反应S—OH*_(ads)+OH~-S—O*_(ads)+H_2O为控速步骤。此外,还探讨了溅射时间、溅射压力、溅射氧含量和煅烧温度对RuO_2-R(O)催化剂OER活性的影响。(2)利用磁控共溅射制备出Fe掺杂RuO_2催化剂。Fe掺杂能显着提高RuO_2催化剂的OER活性,使其在10 mA·cm~(-2)的电流密度下只需要312 mV的过电势,相比于RuO_2催化剂(356 mV),降低了44 mV。同时,Fe掺杂的RuO_2催化剂的Tafel斜率为56.6 mV·dec~(-1),表明Fe掺杂促进了RuO_2中O_(ads)中间体的形成和转化效率。同时,Fe掺杂量会影响催化剂的OER活性。当铁掺杂量为25%时,得到的RuO_2-Fe(25)-400催化剂具有最优的OER催化活性。其在1.6 V电势下的电流密度为32.41 mA·cm~(-2),约为RuO_2催化剂(12.46 mA·cm~(-2))的2.6倍。(3)首先,通过磁控共溅射制备RuCo合金,并通过CV脱合金过程制备出Co掺杂Ru基催化剂。CV扫描使得RuCo合金催化剂中的Co发生溶解,从而增大了催化剂电化学面积和显着提高了催化剂的OER活性。该催化剂在1.8V电势下的电流密度为125.40 mA?cm~(-2),相比于脱合金前的RuCo催化剂(53.55mA?cm~(-2)),增大了1.34倍;相比于Ru催化剂(68.06 mA?cm~(-2)),增大了约1倍。此外,还探讨了催化剂中Co含量、脱合金过程中的CV段数和电解液类型对OER活性的影响。其中,较长的CV段数和较高pH的电解液有利于得到高活性和稳定性的OER催化剂;而Co含量对其活性影响不大。(本文来源于《武汉轻工大学》期刊2019-05-20)
项东[10](2019)在《双过渡金属催化剂的合成及其对氧还原和氧析出反应电催化性能的研究》一文中研究指出近年来,面对日益加剧的能源危机和环境污染问题,发展低成本以及环境友好的可持续能源转换和储存装置已经成为了当今社会所关注的焦点。非贵金属催化剂以低廉的成本,优良的性能及稳定性逐渐受到广泛关注,被认为是最具潜力的氧还原和氧析出反应电催化剂。然而,单一过渡金属掺杂的电催化剂活性位点数量低,活性不够高,导致研究者在合成催化剂,提高催化剂的活性方面遇到了很多困难。因此,设计和制备具有高密度活性位点多金属掺杂的电催化剂,探究催化剂中过渡金属催化活性位点的组成,具有极高的研究价值与发展前景。本研究以探索双过渡金属催化剂的制备方法以及电催化性能为主要目标,利用旋转圆盘电极技术,结合物理表征方法,研究了双过渡金属电催化剂对氧还原反应(ORR)和氧析出反应(OER)催化活性的影响规律,取得了如下主要研究结果:(1)通过水热-高温煅烧的策略成功制备了Fe/Co双金属N掺杂介孔碳氧还原电催化剂FeCo-N/C-800。FeCo-N/C-800在0.1 M KOH溶液中表现出良好的ORR电催化性能、稳定性以及抗毒化性能。FeCo-N/C-800优异的氧还原催化性能主要归因于其分级介孔结构以及多种活性位点,适宜的N掺杂量和高导电性碳基之间的协同效应。(2)通过简单的共沉淀-高温热解的方法成功地合成了多孔N掺杂碳包裹的核壳结构双金属氧析出电催化剂Fe-Ni/N(1/2)。自身具有OER催化活性的Ni与引入适量的Fe内部电子之间的协同作用使Fe-Ni/N(1/2)在碱性条件下对OER反应具有优异的电催化性能以及良好的稳定性。此外,高缺陷程度的N掺杂介孔碳层包裹着FeNi NPs,不仅提供了大比表面积,还可以暴露更多的活性位点;良好的导电性加快了电子之间的转移,从而进一步提升OER催化动力。同时,由Fe组分引入的表面活性羟基提高了OER反应进程中对于反应中间体的吸附能力,对材料的OER电催化活性具有一定的提升作用。本论文对制备双金属碳基材料催化剂的合理策略进行了探索,分别研究了两种材料对ORR和OER在碱性条件下的电催化性能。在一定程度上可以为燃料电池以及金属-空气电池等应用中涉及到的非贵金属催化剂的合成提供思路,促进与能源存储和转化相关材料的发展。(本文来源于《东北师范大学》期刊2019-05-01)
氧析出论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
氢能作为一种新型清洁能源,具有能量高、环境友好等诸多优点。层状双金属氢氧化物(LDH)材料具有价格低廉、催化性能好和组成可调性强等一系列优点。本文采用水热合成法制备了负载于泡沫镍基体的NiMn-LDH材料,表征了所制备材料的结构、形貌和电催化析氧性能,并通过调控制备温度来优化其结构和性能。实验结果表明160°C合成的材料具有最佳的电化学析氧性能,电流密度为10mA/cm~2时,其析氧电位是1.523V,Tafel斜率为45.3mV/dec。此外,该材料还具有优异的电催化稳定性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
氧析出论文参考文献
[1].申文杰.p-n结增强氧析出反应电催化活性[J].物理化学学报.2019
[2].唐芃睿.海胆状NiMn-LDH/泡沫镍的制备与电催化氧析出性能[J].价值工程.2019
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[5].孙薇.氧还原和氧析出电催化剂的制备及性能研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[6].周影.氮化镍(Ni_3N)基复合材料的制备及其电催化氧析出和光催化氢析出性能研究[D].辽宁大学.2019
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[10].项东.双过渡金属催化剂的合成及其对氧还原和氧析出反应电催化性能的研究[D].东北师范大学.2019