摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第9-23页 |
1.1 引言 | 第9-10页 |
1.2 高效电催化剂的发展 | 第10-12页 |
1.3 铂基电催化剂的研究进展 | 第12-17页 |
1.3.1 暴露晶面 | 第12-13页 |
1.3.2 配体效应(Ligand effect) | 第13-14页 |
1.3.3 应变效应(Strian effect) | 第14-16页 |
1.3.4 铂基复合催化剂 | 第16-17页 |
1.4 过渡金属氧化物电催化剂的研究进展 | 第17-20页 |
1.4.1 缺陷态 | 第18-20页 |
1.4.2 应变效应 | 第20页 |
1.5 课题的研究思路及创新之处 | 第20-23页 |
第2章 实验原料与装置 | 第23-33页 |
2.1 实验原料 | 第23页 |
2.2 实验设备 | 第23-25页 |
2.2.1 超声清洗仪 | 第23-24页 |
2.2.2 电子分析天平 | 第24页 |
2.2.3 磁控溅射仪 | 第24页 |
2.2.4 高压反应釜 | 第24页 |
2.2.5 恒温干燥箱 | 第24页 |
2.2.6 马弗炉 | 第24页 |
2.2.7 拉膜机 | 第24-25页 |
2.2.8 真空管式炉 | 第25页 |
2.3 表征与测试仪器 | 第25-26页 |
2.3.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第25页 |
2.3.2 透射电子显微镜(TEM) | 第25页 |
2.3.3 X射线衍射仪(XRD) | 第25页 |
2.3.4 X射线光电子能谱分析仪(XPS) | 第25页 |
2.3.5 电感耦合等离子体质谱(ICP-MS) | 第25页 |
2.3.6 电化学工作站 | 第25-26页 |
2.4 实验方法 | 第26-27页 |
2.4.1 单晶CoO纳米棒阵列的制备 | 第26页 |
2.4.2 多晶CoO纳米棒阵列的制备 | 第26-27页 |
2.5 电化学测试方法 | 第27-33页 |
2.5.1 饱和甘汞电极标定 | 第27-28页 |
2.5.2 常规电化学测试 | 第28-29页 |
2.5.3 RED/RRED测试 | 第29-33页 |
第3章 气相阳离子交换可控合成单晶CoO纳米棒 | 第33-45页 |
3.1 本章引言 | 第33页 |
3.2 气相阳离子交换 | 第33-35页 |
3.3 SC CoO NRs的大面积合成工艺 | 第35-37页 |
3.4 SC CoO NRs的结构特性和物相表征 | 第37-40页 |
3.5 离子交换温度对SC CoO NRs的影响 | 第40-43页 |
3.6 本章小结 | 第43-45页 |
第4章 调控SC CoO NRs的表面结构应用于高效OER/ORR | 第45-67页 |
4.1 本章引言 | 第45页 |
4.2 单晶CoO纳米棒表面金字塔结构 | 第45-49页 |
4.3 氧空位富集的O-{111}表面 | 第49-50页 |
4.4 单晶CoO纳米棒阵列的OER/ORR双功能催化 | 第50-61页 |
4.4.1 单晶CoO纳米棒阵列的ORR催化性能 | 第50-54页 |
4.4.2 单晶CoO纳米棒阵列的OER催化性能 | 第54-57页 |
4.4.3 SC CoO NRs的双功能催化性能 | 第57-59页 |
4.4.4 单晶CoO纳米棒阵列的本征催化活性 | 第59-61页 |
4.5 单晶CoO纳米棒阵列的催化性能分析 | 第61-64页 |
4.5.1 单晶CoO纳米棒阵列导电性的提升 | 第61-62页 |
4.5.2 合适的OER/ORR中间产物吸附 | 第62-64页 |
4.6 本章小结 | 第64-67页 |
第5章 调控CoO NRs的表面应变应用于高效HER催化 | 第67-89页 |
5.1 本章引言 | 第67-68页 |
5.2 应变下CoO{111}-Ov表面的水分解和氢吸附 | 第68-73页 |
5.2.1 CoO表面的水分解研究 | 第68-70页 |
5.2.2 CoO表面的氢吸附研究 | 第70-71页 |
5.2.3 CoO表面应变对电子结构的影响 | 第71-73页 |
5.3 具有应变和富氧空位表面的CoONRs | 第73-78页 |
5.3.1 SC CoO NRs的表面应变分析 | 第73-76页 |
5.3.2 SC CoO NRs最外表面的氧空位分析 | 第76-78页 |
5.4 S-CoO NRs的HER催化活性研究 | 第78-88页 |
5.4.1 S-CoO NRs的HER催化性能 | 第78-83页 |
5.4.2 高效S-CoO NRs催化剂的活性起源 | 第83-86页 |
5.4.3 S-CoO NRs的HER催化稳定性 | 第86-88页 |
5.5 本章小结 | 第88-89页 |
第6章 结论与展望 | 第89-91页 |
6.1 全文结论 | 第89-90页 |
6.2 展望 | 第90-91页 |
参考文献 | 第91-99页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第99-101页 |
致谢 | 第101-102页 |