摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
主要符号表 | 第20-21页 |
1 绪论 | 第21-51页 |
1.1 研究背景与意义 | 第21-22页 |
1.2 太阳能转化为氢能的体系 | 第22-24页 |
1.2.1 光催化水分解分散体系 | 第22-23页 |
1.2.2 光电催化水分解体系 | 第23-24页 |
1.2.3 太阳能电池驱动的水分解体系 | 第24页 |
1.3 电解水制氢的研究现状 | 第24-26页 |
1.4 电催化析氧和析氢反应 | 第26页 |
1.5 基于贵金属的水氧化催化剂 | 第26-28页 |
1.6 基于非贵金属的水氧化催化剂 | 第28-48页 |
1.6.1 基于钴的水氧化催化剂 | 第28-34页 |
1.6.2 基于铜的水氧化催化剂 | 第34-38页 |
1.6.3 基于镍的水氧化催化剂 | 第38-42页 |
1.6.4 基于铁的水氧化催化剂 | 第42-44页 |
1.6.5 基于锰的水氧化催化剂 | 第44-45页 |
1.6.6 基于混合非贵金属的水氧化催化剂 | 第45-48页 |
1.7 不含金属的水氧化催化剂 | 第48-49页 |
1.8 本论文的选题背景和研究思路 | 第49-51页 |
2 Co-Hi催化剂的制备及其电催化水氧化性能研究 | 第51-63页 |
2.1 引言 | 第51-52页 |
2.2 实验部分 | 第52-54页 |
2.2.1 主要原料和仪器 | 第52-53页 |
2.2.2 Co-Hi/FTO电极的制备 | 第53-54页 |
2.2.3 Co-Hi/FTO电极的表征 | 第54页 |
2.2.4 Co-Hi/FTO电极的电化学性能测试 | 第54页 |
2.2.5 Co-Hi/FTO电极的Tafel曲线测试 | 第54页 |
2.3 结果与讨论 | 第54-62页 |
2.3.1 Co-Hi/FTO电极的制备 | 第54-55页 |
2.3.2 Co-Hi/FTO电极形貌和组成的表征与分析 | 第55-59页 |
2.3.3 Co-Hi/FTO电极的电催化水氧化性能测试 | 第59-62页 |
2.4 本章小结 | 第62-63页 |
3 Cu-Tris催化剂的制备及其电催化水氧化性能研究 | 第63-79页 |
3.1 引言 | 第63-64页 |
3.2 实验部分 | 第64-68页 |
3.2.1 主要原料及仪器 | 第64-65页 |
3.2.2 缓冲溶液的配制 | 第65-66页 |
3.2.3 Cu-Tris配合物晶体的培养、XRD测试和UV-Vis光谱测试 | 第66页 |
3.2.4 Cu-Tris/ITO电极的制备 | 第66页 |
3.2.5 Cu-Tris/ITO电极的表征 | 第66-67页 |
3.2.6 Cu-Tris/ITO电极的电化学性能测试 | 第67页 |
3.2.7 Cu-Tris/ITO电极的电化学动力学研究 | 第67-68页 |
3.3 结果与讨论 | 第68-78页 |
3.3.1 Cu-Tris前驱体分子结构的分析 | 第68-69页 |
3.3.2 Cu-Tris/ITO电极的制备和表征 | 第69-73页 |
3.3.3 Cu-Tris/ITO电极的电催化水氧化性能测试 | 第73-75页 |
3.3.4 Cu-Tris/ITO电极电催化水氧化的动力学研究 | 第75-77页 |
3.3.5 Cu-Tris/ITO电极在其他缓冲溶液中电催化水氧化性能研究 | 第77-78页 |
3.4 本章小结 | 第78-79页 |
4 NiO_x-Tris催化剂的制备及其电催化水氧化性能研究 | 第79-95页 |
4.1 引言 | 第79-80页 |
4.2 实验部分 | 第80-82页 |
4.2.1 主要原料及仪器 | 第80-81页 |
4.2.2 缓冲溶液的配制及纯化 | 第81页 |
4.2.3 NiO_x-Tris/FTO电极的制备 | 第81页 |
4.2.4 NiO_x-Tris/FTO电极的表征 | 第81-82页 |
4.2.5 NiO_x-Tris/FTO电极的电化学性能测试 | 第82页 |
4.3 结果与讨论 | 第82-94页 |
4.3.1 Ni-Tris配合物前驱体的研究和NiO_x-Tris/FTO电极的制备 | 第82-84页 |
4.3.2 NiO_x-Tris/FTO电极的表征 | 第84-88页 |
4.3.3 NiO_x-Tris/FTO电极的电催化水氧化活性测试 | 第88-92页 |
4.3.4 NiO_x-Tris/FTO电极的法拉第效率和Tafel曲线测试 | 第92-93页 |
4.3.5 NiO_x-Tris/CP电极的电催化水氧化活性测试 | 第93-94页 |
4.4 本章小结 | 第94-95页 |
5 NiFe/Cu_2O-NWs/CF电极的制备及其电催化水氧化性能研究 | 第95-110页 |
5.1 引言 | 第95-96页 |
5.2 实验部分 | 第96-98页 |
5.2.1 主要原料及仪器 | 第96页 |
5.2.2 电解液的配制 | 第96-97页 |
5.2.3 电极的制备 | 第97页 |
5.2.4 电极的表征 | 第97页 |
5.2.5 电极的电化学测试 | 第97-98页 |
5.2.6 NiFe/Cu_2O-NWs/CF电极的ECSA测试 | 第98页 |
5.3 结果与讨论 | 第98-108页 |
5.3.1 电极的制备 | 第98-100页 |
5.3.2 电极的表征 | 第100-103页 |
5.3.3 电极的电催化水氧化性能测试 | 第103-105页 |
5.3.4 NiFe/Cu_2O-NWs/CF电极的法拉第效率和Tafel曲线测试 | 第105-107页 |
5.3.5 NiFe/Cu_2O-NWs/CF电极的ECSA和EIS测试 | 第107-108页 |
5.4 本章小结 | 第108-110页 |
6 结论与展望 | 第110-113页 |
6.1 结论 | 第110-111页 |
6.2 创新点 | 第111-112页 |
6.3 展望 | 第112-113页 |
参考文献 | 第113-128页 |
附录 | 第128-130页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第130-132页 |
致谢 | 第132-133页 |
作者简介 | 第133页 |