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学科主题物理化学
固体聚合物电解质水电解电催化剂的研究
程金斌
2000-12-31
导师张华民
专业化学工程
授予单位中国科学院研究生院
学位博士
英文摘要固体聚合物电解质(SPE)水电解是一种先进的电解水制氢(氧)技术,电催化剂是其关键材料,是电化学反应的重要场所。研究与制备高活性、低成本的电催化剂直接影响水电解池的能量效率,而且对降低SPE水电解池的制造成本、加快商业化进程至关重要。本文对SPE水电解的阳极电催化剂与阴极电催化剂进行了研究。 本论文将具有耐腐蚀性的IrO2和较高活性的RuO2结合起来制备了IrxRu1-xO2复合电催化剂,探讨了不同组分对催化剂活性和稳定性的影响。结果表明这种催化剂具有良好的催化活性及在酸性电解质中的稳定性。尝试了以IrxSnyO2为载体担载制备了Ir/IrxSnyO2,增加了催化剂的导电性,提高了催化剂活性。 另外,本文改进了Adams熔融法制备阳极氧化物电催化剂的工艺,在制备过程中加入Mo盐,得到了粒径小、活性高的催化剂,并考察了不同组份时新工艺对电催化剂的影响。结果表明所制备电催化剂具有催化活性高和稳定性好的特点。 本论文利用铂族元素的良好催化活性,制备了Ir/C、Ru/C。考察了不同条件下制备的催化剂的析氢活性,发现Ir/C和Ru/C具有与Pt/C相近的电催化活性,且其价格较Pt/C更便宜,有利于SPE水电解成本的降低。 本论文以碳粉为载体,利用初湿法制备出IrO2/C、RuO2/C 电催化剂,并应用于阴极析氢反应。其中IrO2/C与Pt/C的催化活性相当。
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/115057
专题中国科学院大连化学物理研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
程金斌. 固体聚合物电解质水电解电催化剂的研究[D]. 中国科学院研究生院,2000.
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