2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、氫氣因為具有清潔,可再生的優(yōu)點,所以被認為是最理想的化石燃料取代能源。電化學催化把水分解為氫氣和氧氣是一種新興的長期將可再生能源電存儲的技術,從而來緩解再生能源的斷斷續(xù)續(xù)的可用性。但是電解過程必須應用高效地電催化劑來降低陽極氧進化反應和陰極析氫反應的超電勢。此外,使用的廉價的雙功能催化劑具有簡化系統(tǒng)和降低成本優(yōu)點。堿性電解水已成為向強有力的大規(guī)模的商業(yè)化生產(chǎn)的純氫候選。因此,有效地堿性雙功能電解水催化劑高度需要的。與水還原相比,氧化反化

2、涉及到多電子轉換步驟,遭受O-O鍵形成時需要高活化能障礙的限制。緩慢的析氧反應動力學仍然是整個分裂過程的主要瓶頸和電解水產(chǎn)氫效率在很大程度上是取決于陽極過程。一個更節(jié)能的可行電解制氫方法是將析氧反應更換為更容易氧化的氧化物質,比如甲醇或尿素。由于在實際應用時,需要在高溫下進行,酸性電解槽加熱后易形成酸霧,腐蝕電解裝置。因此,本文主要研究能用于堿性電解槽的過渡金屬納米材料制氫催化劑,主要內容如下:
  1、我們報導了采用水熱法煅燒及

3、氣相沉積相結合法在碳布上合成出尖晶石結NiCo2S4納米線陣列(NiCo2S4 NA/CC),NiCo2S4 NA/CC在堿性電解液中展示出有不錯活性的析氫性能,在過電勢305 mV時就能達到100 mA cm-2的電流密度。并且在堿性中也具很高的析氧活性,電流密度達到100 mA cm-2時,需要的過電勢為340 mV。兩電極堿性系統(tǒng)達到10 mA cm-2的電流密度需要的電壓為1.68 V。
  2、我們報導了用CoP NA/

4、CC作為堿性電解甲醇的雙功能催化劑。在1.0 M KOH與0.5M甲醇中,對于析氫和甲醇氧化,電流密度為20 mA cm-2時分別需要的過電勢為-1.2 V和0.37 V。我們進一步驗證了基于CoP NA/CC的堿性兩電極系統(tǒng),當電流密度為20mAcm-2時所施加的電壓為1.42 V。
  3、Ni2P NF/CC在堿性中可作為有效持久的析氧和尿素氧化催化劑。在1 M KOH與0.5M尿素中,尿素氧化電流達到100 mA cm-2

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