用于清洁能源技术中可调控的高效电催化剂的研制

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 电化学水分解机理

1.2.1 析氢反应机理

1.2.2 析氧反应机理

1.3 过渡金属化合物电解水催化剂的研究现状

1.3.1 过渡金属碳化物

1.3.2 过渡金属氧化物/氢氧化物

1.3.3 过渡金属硫化物

1.3.4 过渡金属磷化物

1.4 研究目的及内容

第2章 实验与表征

2.1 实验部分

2.1.1 实验材料与试剂

2.1.2 实验设备与仪器

2.1.3 实验中所需溶液的制备

2.1.4 工作电极的制备

2.2 材料结构表征方法

2.2.1 X射线衍射分析

2.2.2 X射线光电子能谱

2.2.3 扫描电子显微镜

2.2.4 透射电子显微镜

2.3 电化学测试方法

2.3.1 线性扫描伏安测试

2.3.2 塔菲尔斜率

2.3.3 电催化剂的稳定性测试

2.3.4 交流阻抗法

2.3.5 电化学活性面积测试

第3章MOF衍生的铁掺杂磷化钒作为水电解催化剂

3.1 引言

3.2 催化剂的制备

3.2.1 FexVy-MOF/NF的制备

3.2.2 FexVy-PC/NF的制备

3.3 结果与讨论

3.3.1 材料形貌与结构的表征

3.3.2 材料的HER电催化性能表征

3.3.3 材料的OER电催化性能表征

3.3.4 材料的全水电解性能表征

3.3.5 材料的阻抗及电化学活性面积表征

3.4 小结

第4章 构建绣球花状钒掺杂铁镍磷化物作为全水电解催化剂

4.1引言

4.2材料的制备

4.2.1 V-FeNi-LDH/NF前驱体的制备

4.2.2 V-FeNi2P/NF电催化剂的制备

4.3 结果与讨论

4.3.1 材料形貌与结构的表征

4.3.2 材料的HER性能表征

4.3.3 材料的OER性能表征

4.3.4 材料的全水电解性能表征

4.3.5 材料的阻抗与电化学活性面积表征

4.4 小结

第5章 钒掺杂的钴镍硫化物/磷化物异质结构催化剂的制备及其性能研究

5.1 引言

5.2 材料的制备

5.2.1 V-CoNi-LDH/NF和CoNi-LDH/NF的合成

5.2.2 V-CNS/NF和CNS/NF前驱体的合成

5.2.3 V-CNS/P/NF和CNS/P/NF电催化剂的合成

5.3 结果与讨论

5.3.1 催化剂形貌与结构表征

5.3.2 材料的HER性能表征

5.3.3 材料的OER性能表征

5.3.4 全水电解性能表征

5.3.5 电化学阻抗及电化学活性面积测试

5.4 小结

第6章 结论

参考文献

附 录

致谢