氫能作為一種可再生能源,具有較高的能量密度、無污染和資源豐富的特點,從而受到了廣泛的關(guān)注,具有廣闊的應(yīng)用前景。目前工業(yè)制氫技術(shù)不僅消耗大量化石燃料,排放污染物,還對人類的身體健康造成一定的危害。因此,探索一種清潔、持續(xù)和高效的制氫方法成為人們關(guān)注的重點。電解水制氫作為一種新型的技術(shù),可以將電能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的化學(xué)能,提供了一種可持續(xù)發(fā)展的解決方案。在電解水過程中有效的催化劑有利于降低析氫反應(yīng)過電壓,提高催化反應(yīng)速率。負載型催化劑具有高活性和高穩(wěn)定性的特點,在電解水制氫過程中起著重要的作用。其中,Pt基催化劑的應(yīng)用最為廣泛。電弧放電是一種有效制備高缺陷載體的方法,將Pt負載在高缺陷載體上,利用載體的特征不僅可以充分暴露Pt的活性位點,還能抑制金屬顆粒團聚長大,從而提高催化活性。本論文以六水合氯鉑酸（H₂Pt Cl₆·6H₂O）為前驅(qū)體材料,以電弧放電為主要方法,制備Pt基負載型催化劑,并研究了Pt基催化劑在析氫反應(yīng)中的催化性能。首先,利用電弧放電法,以甲苯為碳源,制備了石墨烯納米球（GNs）載體,通過SEM、STEM、Rama... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【圖文】：

表面自由能和比活性隨金屬顆粒尺寸的變化

屬磷化物和硫化物物具有較高的導(dǎo)電性和化學(xué)穩(wěn)定性，受到了研究者的廣泛關(guān)備了 Ni2P，并確認了其電催化活性，但是穩(wěn)定性較差。Ku含量對金屬磷化物的影響，研究發(fā)現(xiàn)，隨著 P 元素的增多，、HER 活性增高。隨后，研究者將金屬 Co 與 P 摻雜制備高的催化活性[53]。此外，研究者發(fā)現(xiàn) CoP 納米線[54]、CoP 納CoP 薄膜[57]都擁有較高的電催化活性。屬硫化物中，F(xiàn)e、Co、Ni 等均可與硫元素形成化合物，這類的 HER 活性。Faber 等人[58]報道證明了 FeS2、CoS2、NiS2高的催化活性，在中性溶液也具有較高的活性。Jin 等人[59）和納米線(NW)等三種不同形貌的 CoS2，如圖 1-4 所示。在現(xiàn)，納米線結(jié)構(gòu)具有更加優(yōu)異的催化活性。

形貌沒有要求，適用于不同的載體，且方法簡單，操作方便，但是該方法在制備催化劑的過程中也會受很多因素的限制、溶液的 pH 值和溶液的濃度等，這些都會極大的影響催化法是一種成熟且應(yīng)用廣泛的納米級金屬催化劑的制備方法[76,77的水溶液與氧化物載體按照一定的比例混合均勻，形成懸浮使得金屬沉淀，沉淀物經(jīng)過過濾、洗滌和干燥后得到負載型將 Ni[78]或 Cu[79]沉積在 Al2O3或 SiO2載體上。沉淀劑在共沉淀劑的選擇對催化劑的分散性和金屬粒徑有重大的影響。圖上的反應(yīng)變化過程。


本文編號：3606463