摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-25页 |
1.1 前言 | 第11页 |
1.2 电解水制氢 | 第11-16页 |
1.2.1 电解水研究现状 | 第11-13页 |
1.2.2 电解水制氢的基本原理 | 第13-15页 |
1.2.3 电化学析氧反应(OER) | 第15-16页 |
1.3 OER电催化材料 | 第16-20页 |
1.3.1 贵金属及其氧化物 | 第17-18页 |
1.3.2 钙钛矿型氧化物 | 第18-19页 |
1.3.3 尖晶石型氧化物 | 第19页 |
1.3.4 过渡金属及其化合物 | 第19-20页 |
1.4 过渡金属硫化物催化剂的研究进展 | 第20-21页 |
1.5 过渡金属硫化物催化性能调控 | 第21-22页 |
1.5.1 掺杂调控 | 第21-22页 |
1.5.2 空位调控 | 第22页 |
1.5.3 应力调控 | 第22页 |
1.6 本课题研究的目标、内容和意义 | 第22-25页 |
1.6.1 本课题的研究目标 | 第22-23页 |
1.6.2 本课题研究的内容和意义 | 第23-25页 |
第二章 实验部分 | 第25-34页 |
2.1 实验技术路线 | 第25-26页 |
2.2 实验材料与试剂 | 第26页 |
2.3 实验仪器设备 | 第26-27页 |
2.4 析氧电极材料的制备 | 第27-30页 |
2.4.1 基体的预处理 | 第27页 |
2.4.2 镍基阳极氧化膜前驱体的制备 | 第27-28页 |
2.4.3 镍基阳极氧化膜的退火 | 第28页 |
2.4.4 镍基原位生长Ni_3S_2电极的制备 | 第28-29页 |
2.4.5 IrO_2/C电极的制备 | 第29-30页 |
2.5 析氧催化剂的形貌与结构表征 | 第30-31页 |
2.5.1 X射线衍射仪 | 第30页 |
2.5.2 显微拉曼光谱仪 | 第30页 |
2.5.3 X射线光电子能谱仪 | 第30页 |
2.5.4 扫描电子显微镜 | 第30-31页 |
2.6 电化学性能测试方法 | 第31-34页 |
2.6.1 循环伏安测试 | 第31-32页 |
2.6.2 塔菲尔曲线测试 | 第32页 |
2.6.3 稳定性测试 | 第32页 |
2.6.4 电化学比表面积测试 | 第32-33页 |
2.6.5 交流阻抗测试 | 第33-34页 |
第三章 Ni_3S_2硫空位的调控 | 第34-52页 |
3.1 引言 | 第34页 |
3.2 前驱体膜层的制备及表征 | 第34-35页 |
3.3 退火工艺对前驱体中氧空位浓度的影响 | 第35-45页 |
3.3.1 退火温度的选择 | 第35-38页 |
3.3.2 退火温度对前驱体中氧空位的影响 | 第38-41页 |
3.3.3 退火气氛的选择 | 第41-43页 |
3.3.4 退火气氛对前驱体中氧空位的影响 | 第43-45页 |
3.4 Ni_3S_2析氧催化剂的制备及表征 | 第45-47页 |
3.4.1 SEM表征 | 第46页 |
3.4.2 XRD表征 | 第46-47页 |
3.5 Ni_3S_2析氧催化剂的硫空位表征 | 第47-51页 |
3.5.1 Raman分析 | 第47-48页 |
3.5.2 XPS分析 | 第48-49页 |
3.5.3 EPR表征 | 第49-51页 |
3.6 本章小结 | 第51-52页 |
第四章 硫空位对Ni_3S_2析氧电催化性能影响的研究 | 第52-71页 |
4.1 引言 | 第52页 |
4.2 不同镍源硫化样品的制备及表征 | 第52-55页 |
4.2.1 不经退火的前驱体硫化水热 | 第52-54页 |
4.2.2 镍基体外加镍盐的硫化水热 | 第54-55页 |
4.3 硫化样品的电化学性能表征 | 第55-63页 |
4.3.1 循环伏安法测试 | 第55-57页 |
4.3.2 Tafel斜率测试 | 第57-58页 |
4.3.3 电化学比表面积测试 | 第58-60页 |
4.3.4 稳定性测试 | 第60页 |
4.3.5 交流阻抗测试 | 第60-62页 |
4.3.6 Mott-Schottky曲线表征 | 第62-63页 |
4.4 Ni_3S_2析氧催化性能增强的研究 | 第63-69页 |
4.4.1 NH4F浓度对Ni_3S_2析氧催化性能的影响 | 第64-66页 |
4.4.2 水热硫化时间对Ni_3S_2析氧催化性能的影响 | 第66-69页 |
4.5 本章小结 | 第69-71页 |
第五章 硫空位调控策略的扩展 | 第71-76页 |
5.1 引言 | 第71页 |
5.2 钴基硫化物的组织结构表征 | 第71-73页 |
5.3 钴基硫化物的电化学性能表征 | 第73-75页 |
5.4 本章小结 | 第75-76页 |
全文总结 | 第76-78页 |
参考文献 | 第78-85页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第85-86页 |
致谢 | 第86-87页 |
附件 | 第87页 |