本文主要研究内容
作者王鸿儒（2019）在《氮掺杂碳复合材料的制备及其氧还原性能研究》一文中研究指出：燃料电池是一种安全高效、绿色环保的发电技术,其中氧还原反应（ORR）是燃料电池的关键反应。研究价格低廉、稳定性好的高活性ORR催化剂是突破燃料电池可持续发展瓶颈的重要途径。各种新型氮掺杂碳复合材料因其更多的活性位点、独特的形貌从而具有优异的ORR活性和稳定性。本文选择过渡金属碳化物与贵金属两类材料分别和氮掺杂碳材料复合作为ORR催化剂,开展了相关实验和测试。具体内容如下:1.以一维NH4Ni2Mo2O8（OH）H2O纳米棒为前驱体,过硫酸铵为氧化剂,使聚吡咯在其表面生长,形成核壳式复合结构。进一步高温煅烧NH4Ni2Mo2O8（OH）H2O@聚吡咯得到高分散度的Mo0.42C0.58纳米颗粒嵌在氮掺杂碳材料的复合材料(Mo0.42C0.58@N-C)。在高温下,核心NH4Ni2Mo2O8（OH）H2O纳米棒和高温碳化的聚吡咯反应生成Mo0.42C0.58。Mo0.42C0.58@N-C具有良好的ORR活性,在0.1 M KOH溶液中的起始电位和半波电位相对于可逆氢电极（RHE）分别为0.925 V和0.828 V,其半波电位可与商业Pt/C催化剂相比。在电位为0.4 V时极限电流密度为4.962 mA cm-2。此外,跟Pt/C相比,该样品具有良好的稳定性和抗甲醇毒化能力。循环20000 s后,Mo0.42C0.58@N-C仅出现6%的电流损耗。Mo0.42C0.58@N-C良好的电催化活性可归因于Mo0.42C0.58纳米颗粒的嵌入、碳化聚吡咯中的氮掺杂和一维纳米结构的良好维持。2.通过高温热解处理,将偏心包覆的银@聚吡咯转化为Janus结构的银@氮掺杂碳材料（Ag@N-C）。为了获得独特的Janus结构和相对较高的碳化程度,碳化温度和时间须精确调控,既允许银纳米粒子析出与环境直接接触,又避免银纳米粒子与碳化聚吡咯分离。Janus结构Ag@N-C具有良好的ORR活性,其起始电位和半波电位相对于可逆氢电极分别是0.955 V和0.821 V,在电位为0.365 V时极限电流密度为4.976 mA cm-2。此外,跟Pt/C相比,该样品具有良好的稳定性和抗甲醇毒化能力。循环20000 s后,Ag@N-C出现12%的电流损耗,而商业铂碳出现了24%的电流损耗。Janus结构Ag@N-C良好的ORR活性很大程度上归因于银纳米粒子与碳化聚吡咯半壳层之间相互作用产生的良好协同效应。
Abstract
ran liao dian chi shi yi chong an quan gao xiao 、lu se huan bao de fa dian ji shu ,ji zhong yang hai yuan fan ying （ORR）shi ran liao dian chi de guan jian fan ying 。yan jiu jia ge di lian 、wen ding xing hao de gao huo xing ORRcui hua ji shi tu po ran liao dian chi ke chi xu fa zhan ping geng de chong yao tu jing 。ge chong xin xing dan can za tan fu ge cai liao yin ji geng duo de huo xing wei dian 、du te de xing mao cong er ju you you yi de ORRhuo xing he wen ding xing 。ben wen shua ze guo du jin shu tan hua wu yu gui jin shu liang lei cai liao fen bie he dan can za tan cai liao fu ge zuo wei ORRcui hua ji ,kai zhan le xiang guan shi yan he ce shi 。ju ti nei rong ru xia :1.yi yi wei NH4Ni2Mo2O8（OH）H2Ona mi bang wei qian qu ti ,guo liu suan an wei yang hua ji ,shi ju bi ge zai ji biao mian sheng chang ,xing cheng he ke shi fu ge jie gou 。jin yi bu gao wen duan shao NH4Ni2Mo2O8（OH）H2O@ju bi ge de dao gao fen san du de Mo0.42C0.58na mi ke li qian zai dan can za tan cai liao de fu ge cai liao (Mo0.42C0.58@N-C)。zai gao wen xia ,he xin NH4Ni2Mo2O8（OH）H2Ona mi bang he gao wen tan hua de ju bi ge fan ying sheng cheng Mo0.42C0.58。Mo0.42C0.58@N-Cju you liang hao de ORRhuo xing ,zai 0.1 M KOHrong ye zhong de qi shi dian wei he ban bo dian wei xiang dui yu ke ni qing dian ji （RHE）fen bie wei 0.925 Vhe 0.828 V,ji ban bo dian wei ke yu shang ye Pt/Ccui hua ji xiang bi 。zai dian wei wei 0.4 Vshi ji xian dian liu mi du wei 4.962 mA cm-2。ci wai ,gen Pt/Cxiang bi ,gai yang pin ju you liang hao de wen ding xing he kang jia chun du hua neng li 。xun huan 20000 shou ,Mo0.42C0.58@N-Cjin chu xian 6%de dian liu sun hao 。Mo0.42C0.58@N-Cliang hao de dian cui hua huo xing ke gui yin yu Mo0.42C0.58na mi ke li de qian ru 、tan hua ju bi ge zhong de dan can za he yi wei na mi jie gou de liang hao wei chi 。2.tong guo gao wen re jie chu li ,jiang pian xin bao fu de yin @ju bi ge zhuai hua wei Janusjie gou de yin @dan can za tan cai liao （Ag@N-C）。wei le huo de du te de Janusjie gou he xiang dui jiao gao de tan hua cheng du ,tan hua wen du he shi jian xu jing que diao kong ,ji yun hu yin na mi li zi xi chu yu huan jing zhi jie jie chu ,you bi mian yin na mi li zi yu tan hua ju bi ge fen li 。Janusjie gou Ag@N-Cju you liang hao de ORRhuo xing ,ji qi shi dian wei he ban bo dian wei xiang dui yu ke ni qing dian ji fen bie shi 0.955 Vhe 0.821 V,zai dian wei wei 0.365 Vshi ji xian dian liu mi du wei 4.976 mA cm-2。ci wai ,gen Pt/Cxiang bi ,gai yang pin ju you liang hao de wen ding xing he kang jia chun du hua neng li 。xun huan 20000 shou ,Ag@N-Cchu xian 12%de dian liu sun hao ,er shang ye bo tan chu xian le 24%de dian liu sun hao 。Janusjie gou Ag@N-Cliang hao de ORRhuo xing hen da cheng du shang gui yin yu yin na mi li zi yu tan hua ju bi ge ban ke ceng zhi jian xiang hu zuo yong chan sheng de liang hao xie tong xiao ying 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自东北师范大学的王鸿儒，发表于刊物东北师范大学2019-07-08论文，是一篇关于氧还原反应论文,氮掺杂碳材料论文,碳化钼论文,聚吡咯论文,结构论文,东北师范大学2019-07-08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，资料来自东北师范大学2019-07-08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：氧还原反应论文; 氮掺杂碳材料论文; 碳化钼论文; 聚吡咯论文; 结构论文; 东北师范大学2019-07-08论文;