镍铁双金属硫化物三维电极的设计、构筑及其电催化水分解性能研究任务书
2020-04-20 13:02:15
1. 毕业设计(论文)主要内容:
化石燃料作为目前能源的主体在地球上储量有限,其燃烧所带来的环境污染问题日益严峻,因此开发清洁可再生能源受到了科学家们的广泛关注,其中氢能作为最理想的绿色能源备受青睐。在众多制氢工艺中,电解水制氢前景广阔,因其具有原材料丰富、制备工艺过程简单和制备的氢气纯度高等优点。但是电解水制氢过程中能耗较大,成本很高,严重阻碍了其广泛应用。因此开发具有高电催化活性、低过电势、原材料丰富、长寿命的电极材料显得格外重要。
过渡金属硫化物由于具有比较高的电催化活性,而受到越来越多研究者的关注。目前,双金属基的硫化物,如nifes,nico2s4,等,引入另一种金属元素产生的协同效应,使得催化剂具有更加高的化活性。因此,本文拟制备负载在碳纤维布上的nife基双金属硫催化剂,并探索其在电解水制氢中的应用。
设计(论文)主要内容:
2. 毕业设计(论文)主要任务及要求
1. 查阅不少于15篇的参考文献(其中近5年英文文献不少于3篇),完成开题报告;
2. 掌握镍铁硫化合物等的制备方法;
3. 掌握电极材料的结构表征与性能测试方法;
3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排
1. 第1-4周:查阅相关文献资料,完成英文翻译;明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备;确定技术方案,完成开题报告。
2. 第5-8周:按照设计方案,负载在碳纤维布上的镍铁基前驱体、镍基前驱体。采用合适的硫化方法(高温,水热等)将前驱体转化成对应的硫化物。
3. 第9-12周:采用xrd、sem、tem、bet、cv、eis等测试技术对材料的物相、显微结构、比表面积、电化学性能等进行测试。
4. 主要参考文献
[1] cabán-acevedo m, stone m l, schmidt j r, et al. efficient hydrogen evolution catalysis using ternary pyrite-type cobalt phosphosulphide[j]. nature materials, 2015, doi: 10.1038/nmat4410;
[2] ye r, del angel-vicente p, liu y, et al. high-performance hydrogen evolution from mos2(1-x)px solid solution[j]. advanced materials, 2016, 28(7): 1427-1432.