硒化鎳基復(fù)合材料的制備及其在電化學(xué)分解水方面的研究.pdf

1、當(dāng)今時代能源日益緊缺，氫氣因其具有高能量、零污染的特點被譽(yù)為人類的“終極能源”。電化學(xué)分解水是一種有效的制氫方法。反應(yīng)包括兩個半反應(yīng):析氫反應(yīng)(HER)和析氧反應(yīng)(OER)，這兩個反應(yīng)對于電化學(xué)分解水的整體效率十分重要，所以開發(fā)高效的HER和OER催化劑迫在眉睫。近年來，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)貴金屬催化劑對于HER和OER具有高效的催化活性，但因為其價格昂貴、儲量稀少不能被大規(guī)模的應(yīng)用。過渡金屬化合物成為代替貴金屬的催化劑，其中硒化鎳也被廣泛用于H

2、ER和OER的研究，并致力于降低電解水的驅(qū)動電壓。但是研究表明單一的化合物不能滿足催化活性的需要，在此基礎(chǔ)上我們研究了硒化鎳基復(fù)合材料，其表現(xiàn)出高效的催化活性和穩(wěn)定性。本論文主要研究的內(nèi)容如下:
　　1)利用水熱的方法合成Ni0.85Se納米粒子，以乙二胺修飾的氮摻雜氧化石墨做導(dǎo)電載體，成功的構(gòu)建了Ni0.85Se納米粒子均勻的覆蓋在氮摻雜氧化石墨——Ni0.85Se/NGO復(fù)合栩料。通過對比發(fā)現(xiàn)，由于高度分散的納米粒子具有大的電

3、化學(xué)活性比表面積，Ni0.85Se/NGO表現(xiàn)出比Ni0.85Se更優(yōu)異的電化學(xué)析氫性能。
　　2)通過溶劑熱的方法合成棒狀NiSe2，隨后用碳對棒狀NiSe2進(jìn)行包覆，將MoS2納米片均勻的負(fù)載在NiSe2棒上，構(gòu)建成錢串子狀的MoS2/NiSe2@C納米材料。碳的引入增加了電子傳輸?shù)乃俾剩瑫r棒狀NiSe2結(jié)構(gòu)為MoS2納米片提供了良好的分散載體，使其暴露更多的活性位點，從而提高了電化學(xué)析氫的性能。
　　3)在原有的單金