低維鉬基納米結(jié)構(gòu)材料的可控合成與電催化析氫性能研究.pdf

1、當(dāng)前，能源與環(huán)境的問(wèn)題已經(jīng)影響到了人類的生存和發(fā)展。因此，開(kāi)發(fā)出新型的環(huán)保能源以取代傳統(tǒng)化石燃料是解決這些問(wèn)題的必由之路。氫能，是一種能量密度高、環(huán)保、來(lái)源豐富、可再生的新能，被視作取代傳統(tǒng)化石燃料的一種理想燃料。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的方法中電催化析氫因產(chǎn)量高且環(huán)保從而受到了大家的關(guān)注。但是已知的性能最好的催化劑Pt儲(chǔ)備量太少以及價(jià)格太高。因而限制了這種制氫方法的推廣。所以，開(kāi)發(fā)出廉價(jià)高效的催化劑就是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。目前研究的非貴金屬催化劑中，

2、有大量的物質(zhì)被發(fā)現(xiàn)具有作為電催化析氫催化劑的能力。其中Mo基材料因性能優(yōu)異而備受關(guān)注。在本論文中，將從鉬基材料的角度入手，合成一系列具有一定形貌的鉬基的純化合物及鉬基的雜化材料。然后對(duì)它們的電催化性能進(jìn)行測(cè)試分析。論文的研究主要有以下的三個(gè)部分:
　　(1)采用一個(gè)簡(jiǎn)單的(NH4)6Mo7O24與胺的合成思路，制造出具有一維棒狀結(jié)構(gòu)的MoO3-EDA。我們對(duì)其在空氣中灼燒，再在Ar/H2氣氛中還原，得到了具有二維結(jié)構(gòu)的MoO2。在

3、催化析氫的測(cè)試中，600℃條件下獲得的材料因其較好的結(jié)晶性而擁有較好的性能，在過(guò)電勢(shì)為300mV時(shí)達(dá)到15mA/cm2的電流密度。同時(shí)它也具備了很好的穩(wěn)定性。
　　(2)基于一維MoO3-EDA，我們合成出一維MoO2納米棒。然后我們通過(guò)水熱的方法在其表面復(fù)合上一層MoS2。在催化性能測(cè)試中MoO2-MoS2雜化納米棒展現(xiàn)出了明顯優(yōu)于MoO2的性能。其中樣品MoO2/S-12-3性能最好，在過(guò)電勢(shì)為-210mV時(shí)，電流密度為10m