一、枪黑色Ni/Sn合金在NaOH溶液中的析氢电催化性能（论文文献综述）
周宗熠,温林洁,张丽楠,齐海东,李运刚,杨海丽[1]（2019）在《TiO2对Sn-Ni合金电极析氢性能的影响》文中指出采用电沉积法在纯铜表面制备了Sn-Ni/TiO2复合电极,采用扫描电镜、能谱仪、激光共聚焦显微镜、阴极极化曲线和电化学阻抗谱对电极的形貌、成分、粗糙度和析氢性能进行了研究。结果表明,随着TiO2质量浓度从0 g/L增加到1.0 g/L,电极的析氢性能先增强后减弱;TiO2质量浓度为0.8 g/L时所制备的Sn-Ni/TiO2电极TiO2含量最高,表面观察到TiO2花粉状团聚物,粗糙度最大,析氢性能最佳。
陈轩晗[2]（2020）在《钛基氮/氧化物-铼镍合金复合电极的制备及其催化析氢性能研究》文中研究说明氢能作为一种资源丰富、清洁无污染的“绿色能源”,在未来的能源结构中占据重要的地位。在众多制氢方法中,电解水制氢由于具备原料丰富、工艺简单、无污染、产氢纯度高等优势,成为未来制氢发展的重要方向。但是电解水过程中存在阴极过电位的问题,导致能耗增加,难以大规模推广使用。为了降低能耗,研究低析氢过电位、高催化活性的阴极材料具有重要的意义。影响析氢性能的主要因素包括几何因素和能量因素。因此,制备高催化活性的析氢材料可以通过两种途径实现:（1）通过使用高比表面积的基体材料、减少沉积颗粒尺寸等手段来增加析氢活性位点,使电解过程中电极表面的真实电流密度降低,达到降低析氢过电位的目的;（2）寻找高催化活性的新型材料,提高电极本身的电催化活性。为此,本论文研究制备具有高比表面积、耐腐蚀性的钛基载体材料,并通过电化学沉积法在其上面负载Re-Ni合金,研究其在1 M KOH溶液中的析氢性能。本论文主要研究工作包括:（1）采用阳极氧化和高温氮化两步法在铌钛合金片上制备了氮化铌钛纳米管阵列（Nb-Ti NNA）,并探究阳极氧化工艺、氮化温度对Nb-Ti NNA电极的形貌及性能影响。TEM以及XPS的分析表明Nb-Ti NNA主要由混合的多晶TiN和Nb4N5组成,表面的化学态存在形式可能是Ti-N、Ti-O、Ti-N-O、Nb-N、Nb-N-O和Nb-O键。接触角以及电化学测试表明Nb-Ti NNA具有极好的亲水性、耐腐蚀性能以及导电性。（2）以Nb-Ti NNA为载体,通过恒电流沉积法成功制备了Re-Ni/NNA复合电极,其中电沉积800 s的复合电极具有最佳的表面结构及电催化活性,Re-Ni纳米颗粒大部分分布在纳米管之间的间隙里以及纳米管管口,极少部分存在于纳米管内。电化学测试表明Re-Ni/NNA复合电极具有优异的析氢催化活性和稳定性,在电流密度为10、50 mA cm-2时,析氢过电位仅为130 mV、180 mV,Tafel斜率约为52.88 mV dec-1,且电荷转移电阻仅为5.88Ωcm-2。在恒电流(即10 mA cm-2、50 mA cm-2)连续电解水100 h期间,Re-Ni/NNA复合电极的析氢过电位波动幅度不大,且长时间电解之后的析氢曲线和最初的析氢曲线相比,电催化电流效率基本无变化。（3）采用阳极氧化法在钛网上制备呈管状放射性分布的TiO2纳米管阵列（TNTs/TM）。以TNTs/TM为载体,通过恒电流沉积法成功制备Re-Ni/TNTs/TM复合电极。与Re-Ni/TNTs/Ti、Re-Ni/TM相比,Re-Ni/TNTs/TM复合电极具有较好的析氢催化活性与稳定性,在电流密度为10、50 mA cm-2时,析氢过电位仅为181 mV、357 mV,Tafel斜率约为100.6 mV dec-1;在10 mA cm-2的恒电流下连续电解水100 h后,Re-Ni/TNTs/TM复合电极的析氢过电位基本无变化。
卢帅[3]（2019）在《多孔镍基复合电极材料的制备及催化性能研究》文中研究说明随着化石燃料的日渐枯竭,如何高效率、低能耗的制取氢气成为了研究热点。目前,制备氢气的方法主要有化石燃料制氢,微生物制氢,光催化析氢,电解水制氢等。其中碱性电解水是大规模制取氢气的有效途径。制约电解水成本和制氢效率的关键是高析氢活性阴极电极的开发。高析氢活性阴极电极应具备以下两个必要条件:一是具有较大的活性比表面积,使电极表面的真实电流密度降低,从而降低析氢过电位;二是具有高的电极自身活性,氢离子的吸附过程和氢气的脱附过程都更容易发生。采用电沉积方式,以多孔镍为基体,依托多孔镍高孔隙,高比表面积的特点,采用硬模板法,制备了多孔Ni-Sn/MoS2析氢电极。研究了Ni-Sn/MoS2镀层沉积速率、表面形貌及析氢性能的影响。制备的多孔Ni-Sn/MoS2电极保留了多孔镍的多孔结构,与传统平板镍电极相比,具有更大的比表面积,具备良好的析氢性能。采用极化曲线,Tafel曲线,电化学阻抗谱等电化学方法,研究了多孔Ni-Sn/MoS2在1 M NaOH溶液中的析氢电化学行为。结果显示,析氢性能最优的镀液配方为:MoS2 6 g/L、SnCl2·2H2O 5 g/L、NiSO4·6H2O 65 g/L、Na3C6H5O7·2H2O 120 g/L、抗坏血酸2 g/L、H3BO3 20 g/L、C12H25SO4Na（SDS）0.1 g/L、C2H5NO2 8 g/L、NaCl 15g/L、C19H42BrN 2 g/L。析氢性能最优的电沉积工艺为:镀液温度40℃,镀液pH4.0,电流密度80 mA/cm2。图42幅;表5个;参44篇。
刘喜亚[4]（2018）在《Sn-Ni合金及其复合镀层的研究》文中指出锡镍合金以其优良的外观及优异的性能被广泛应用于工业和日常生活中。随着科技的发展和人们对镀层性能要求的提高,传统电镀锡镍合金工艺不断得到改善和发展。以镀液绿色无污染,工艺配方简单,工作范围广,易操作及高质量为目标,本文采用一个简单的焦磷酸盐溶液体系,研究了在铜基体上电沉积锡镍合金的工艺条件以及合金镀层的耐腐蚀性能。实验通过动电位扫描法研究了焦磷酸盐溶液体系在铜电极上电沉积锡镍合金的电化学行为,并分析了焦磷酸盐、辅助配位剂和不同添加剂对电沉积锡镍合金阴极过程的影响。结果表明:配位剂起络合金属离子,增大阴极极化的作用;辅助配位剂的加入可扩大光亮区的电流密度范围、促进Sn-Ni合金共沉积;添加剂NH4Cl使金属离子析出电位正移,具有明显的去极化作用,有利于金属共沉积;糖精钠对金属离子的析出具有均匀阻化作用。通过赫尔槽实验和恒流实验,研究了镀液组成及工艺条件对焦磷酸盐电镀锡镍合金组成的影响。结果表明:电沉积的镀液配方组成以及操作参数均对镀层的组成有影响,其中,镀液中锡镍离子摩尔浓度比对锡镍合金镀层镍含量影响最大。当Sn2+/Ni2+为0.61.8（摩尔浓度比）时,所得的锡镍合金镀层镍含量的范围在31wt.%37wt.%之间,组成相对固定。较宽的工艺范围可以降低生产管理的难度,适合工业化。通过优化,焦磷酸盐溶液体系电镀锡镍合金的较佳工艺配方为:[P2O74-]/[Sn2++Ni2+]1.62（摩尔浓度比）,金属离子总浓度0.250.35mol·L-1,Sn2+/Ni2+0.62（摩尔浓度比）,辅助络合剂2030g·L-1,NH4Cl 812g·L-1,糖精钠0.53g·L-1,pH 810,温度3545℃,DK 0.34A·dm-2。在该工艺规范下,镀液稳定性、分散能力及覆盖能力良好,能够得到光亮致密的锡镍合金层,且锡镍合金的共沉积属于非平衡共沉积。文章采用盐雾试验法和电化学方法测试锡镍合金镀层耐腐蚀性,分析讨论了在10%H2SO4酸性环境中,镀层镍含量对锡镍合金镀层耐腐蚀性的影响,以及镍含量为31wt.%的锡镍合金镀层在5%NaCl中性环境中的腐蚀行为。结果表明:锡镍合金镀层的耐腐蚀性能高于单金属镀层,能在酸性和中性环境中稳定存在。镍含量在31wt.%37wt.%的锡镍合金镀层的耐腐蚀性较好。最后,本文研究了Sn-Ni/氟化石墨烯复合镀层的耐腐蚀性,主要讨论了氟化石墨烯浓度的改变对复合镀层性能的影响。实验结果表明:当氟化石墨烯的浓度为300mg·L-1时,复合镀层的抗腐蚀性最好。氟化石墨烯的加入能细化晶粒,提高镀层的耐蚀性。
张阳阳[5]（2019）在《过渡金属硫属化合物三维纳米阵列电极的可控构筑及电催化析氢性能研究》文中进行了进一步梳理全球经济的迅速发展给我们带来众多便利的同时也产生一系列问题,如全球能源紧缺和环境污染等。在众多新开发的新能源中氢能作为一种能量密度高、环保无污染、零碳排放的能源有望成为未来化石能源的替代品。电解水析氢（Hydrogen evolution reaction,HER）技术利用可再生的电能驱动把水分解为氢气和氧气,是目前实现可持续高效的最有效的方法。目前电催化析氢性能最好的材料是Pt等贵金属催化剂,但是这些贵金属因为稀有的储量和高的成本限制其大规模的工业化生产。因此需要大力开发低成本、高效非贵金属催化剂满足’氢经济’的需求。一系列的非贵金属如金属合金、金属磷化物、金属碳化物、金属硫化物等作为析氢催化剂被研究开发出来,这些非贵金属催化剂种类繁多、元素含量丰富,在电解水方面有很好的应用前景,但是与贵金属相比,他们的催化能力有限、稳定性差。针对当前研究存在的问题,我们通过提高催化剂本征活性和增加活性位点,设计合成出高活性和高稳定的HER催化剂。主要包括:（1）三维NiSe/1 T-MoSe2异质纳米结构的构筑与电催化性能研究晶体相调控过程是合成高活性1T相MX2催化剂的重要方法。本研究采用水热合成法在泡沫镍基底上生长出三维的NiSe的纳米线,随后在NiSe纳米线表面原位诱导生长高催化活性1 T-MoSe2纳米片结构,构成了 NiSe/1T-MoSe2异质结纳米催化剂。通过电化学测试证明NiSe/1T-MoSe2异质结构不仅提高了活性面积、暴露出更多的活性位点,而且解决了目前高催化活性1T相MoSe2不稳定极易转化成低活性2H相MoSe2的问题。我们通过Raman,XPS,球差电镜等表征技术,证明了在NiSe的纳米线表面外延生长出1T-MoSe2,这得益于NiSe结构中Ni原子的电子可以转移到MoSe2的Mo原子轨道中,从而诱导产生1T相MoSe2。1T-MoSe2具有高的亲水率和导电性与具有能够促进水解离的NiSe复合形成NiSe/1T-MoSe2异质纳米结构具有优异的HER性能,在50 mA cm-2的电流密度下过电位仅为200 mV,析氢动力学塔菲尔斜率仅为86 mV dec-1,优于其他已报道的MoSe2基催化剂。除此之外该材料还具有良好的稳定性,在50 mA C1m-2的电流密度下连续产氢10小时依然可以保持稳定。（2）Fe/P共掺杂的CoS2三维纳米线结构的可控构筑与电催化性能研究CoS2因其较好的析氢活性有望成为贵金属析氢催化剂的替代品,但是它的活性和稳定性难以适用于工业化生产。本论文通过水热合成法在碳布表面合成CoFe前驱体纳米线,以硫粉作为硫源,通过气相硫化形成Fe掺杂的CoS2（Fe-CoS2）,最后以次亚磷酸钠为磷源气相磷化合成Fe和P共掺杂的CoS2（Fe/P-CoS2）纳米线阵列。通过XRD和SEM研究证明Fe和P掺杂不改变CoS2三维纳米线结构,但是Fe掺杂可以增加活性位点数量有利于催化活性的提高,P掺杂不仅提高活性位点本征活性,而且通过消除Co的反键轨道增加CoS2的稳定性,而且Fe/P双掺杂能够协同促进内源性活性,增加可达活性位点,在保持极大增强耐久性的同时,进一步增强HER活性。这种双掺杂的CoS2的体系具有优异的催化活性,在10mA cm-2的电流密度下过电位仅为80 mV,良好的析氢动力学——塔菲尔斜率仅为56 mV dec-1,并且具有良好的稳定性——在10 mA cm-2的电流密度下进行10小时的析氢反应仍然能够保持稳定性。
胡琳萍[6]（2016）在《镍基合金催化剂析氢活性的密度泛函计算研究》文中认为氢能作为一种高效、无污染的二次能源,在未来能源的布局中占有举足轻重的地位,目前电解水制氢技术被认为最具有发展前景。但是由于阴极材料析氢过电位过大引起的高能耗、高成本和易腐蚀等问题,限制了电解水技术的大规模商业化应用。因此,开发和研究具有高催化活性和高稳定性的新型阴极材料具有重要的现实意义和实用价值。近几年,析氢阴极催化剂研究的两个主要方向是:一是寻找价格低廉、高活性和高稳定性的非贵金属催化剂,特别是镍基合金催化剂成为研究热点;二是降低贵金属的用量,提高其利用率。基于上述原因,为获得价廉、高效、稳定的析氢阴极催化剂,本文采用第一性原理,对催化剂析氢活性提高的量化本质原因进行了探究,为进一步设计制备高活性催化剂提供理论参考依据。本文内容主要包含以下两个方面:一是采用密度泛函理论探究NiMoP合金析氢催化活性提高的本质原因。本课题组前期研究发现NiMoP/Ni电极较NiP/Ni电极表现出更优越的电催化析氢活性和稳定性。基于此实验现象,我们采用密度泛函理论计算比较了NiP和NiMoP合金的几何、电子构型,H2O、H和OH的吸附以及H吸附自由能(ΔGH*),探究Mo掺杂后,NiMoP催化活性提高的量化本质原因。几何、电子结构发现:Mo掺杂后,Mo将电子转移给邻近的Ni、P,使表面Ni、P原子较NiP具有更多的过剩电子,且键长增长。物种的吸附发现:NiMoP对H2O的吸附强于NiP;对H和OH的吸附则弱于NiP,说明NiMoP更利于H2O的离解和H2的脱附。该结论通过进一步计算H2O的离解和ΔGH*得到了进一步证实。根据H2O与OH在NiP、NiMoP上的吸附强度分析,合金表面H2O和OH的吸附为竞争吸附,由于OH的吸附强度大于H2O,因此,H2O的离解应该存在两种离解方式:直接离解和间接离解。计算发现,无论直接离解或间接离解,NiMoP较NiP更利于H2O的离解。|ΔGH*|是衡量催化剂析氢活性的重要指标,其值越接近0,其催化活性越高。计算发现,NiMoP上的ΔGH*较Ni P更接近0,证明NiMoP析氢活性高于NiP。结合电子结构与活性变化关系可以发现:Ni MoP活性的提高源于Mo与Ni间的成键与电子转移,促使Ni外层电子结构发生变化,即d轨道与O的p轨道作用增强,促进H2O的吸附;s、p轨道与H的s轨道作用变弱,利于H的脱附,两者协同共同提高了NiMoP的催化活性。二是计算不同比例的IrNi（111）催化剂的催化析氢活性,探究IrNi催化剂活性与Ir/Ni原子比间的变化关系。Ir与过渡金属如Ni、Fe、Co等形成合金后,其催化性能得到提高。然而,过渡金属对其催化析氢活性提高的原因,以及活性随合金比例的变化关系还不清楚。据此,本文采用密度泛函理论,以IrNi合金为研究对象,构建纯Ir、Ir3Ni、IrNi、IrNi3和纯Ni 5种不同比例的IrNi催化剂,研究合金随Ni含量的增加,其几何、电子构型以及催化活性的变化关系,筛选具有最优析氢活性的合金。几何结构变化发现:催化剂中的Ir-Ir键发生收缩,Ir3Ni（111）中Ir-Ir键最短,而Ni-Ni键发生扩张,IrNi3（111）中Ni-Ni键最长;表面电荷分布变化发现:Ni将电子转移给Ir,促使表面Ni带正电荷,Ir带负电荷,当Ir/Ni=1:1时,Ni带最多正电荷,Ir带最多负电荷,Ir与Ni原子间电荷转移效应最大;DOS和d带中心变化发现:IrNi形成合金后,合金的总态密度分布呈现收缩趋势,Ir与Ni的d带中心随比例呈曲线变化,随Ni含量的增加,Ir的d带中心先负移,Ir3Ni（111）之后正移;而随Ir含量的增加,Ni的d带中心先正移,IrNi3（111）后负移。综合分析键长、表面电荷与d带中心的变化关系发现键长（表面应力效应）和表面电荷（电子结构效应）同时影响着IrNi催化剂d带中心的变化:表面Ir原子的d带中心随Ni含量的增加,先主要受Ir-Ir键长的影响,随后Ir与Ni间的电荷转移成为主要影响因素;同样地表面Ni原子的d带中心随Ir含量的增加,先主要受Ni-Ni键长的影响,随后电荷转移呈主导因素。H的吸附能和H吸附自由能计算发现:IrNi催化剂析氢活性顺序为IrNi（111）>IrNi3（111）>Ir3Ni（111）,即Ir/Ni=1:1时IrNi具有最优催化活性。综合电子构型与催化活性变化分析可以发现IrNi的催化活性变化与催化剂的表面电荷变化相一致,即当Ir:Ni为1:1时,Ir电荷最负,ΔGH*最接近0,活性最高,同样,此时Ni电荷最正,ΔGH*最接近0,活性最高。因此可以采用表面电荷指示IrNi催化剂的活性,用于筛选和设计高活性析氢催化剂。
何璧[7]（2014）在《WC增强复合催化剂的制备及其析氢性能研究》文中认为随着全球环境污染的持续恶化,人们已经逐渐意识到清洁能源的重要性。在各种可再生能源与清洁能源当中,氢能是理想的清洁能源之一,其具有较高的燃烧效率、资源丰富、无污染以及相对便宜的成本等优点,引起了各国的关注,在学术界也引起了广泛的研究热潮。氢气有多种制备方法和途径,其中电解水制氢是目前最常用的一种方法,有很多其他方法无以比拟的优点,比如较高的电解效率,产出的氢气纯度很高等。但是,由于在析氢反应中存在着较高的过电位,使得电解制氢需要消耗大量的电能。为了使电解水制氢能够得到广泛的商业应用,必须得研究出具有高催化活性的多元复合析氢电极。目前,最常用的析氢电极依然是铂系贵金属,铂系元素属于低过电位金属,对电解水析氢反应具有较高的催化活性,但由于其价格昂贵且在地球上的储量较少,这些不利因素限制了其在工业上的生产应用。针对铂基催化剂的缺点,本论文制备了纳米WC促进的Pt-WC/C以及AuPdPt-WC/C多元复合贵金属催化剂,并研究了其析氢催化性能。本研究采用了交替微波加热法来制备载体碳化钨。其中微波加热技术具有升温快、可控制和加热均匀等特点,通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）以及透射电子显微镜（TEM）对纳米碳化钨的表面形貌、晶态的组成与结构进行了表征及测定。实验结果表明,制得的碳化钨粉末分布比较均匀,其平均颗粒大小为50纳米左右,与通过普通高温加热得到的碳化钨相比,具有较大的比表面积和较小的粒径等优点。并在酸性溶液中测试了其催化析氢性能,只有在过电位高于300mv的时候WC才有一定的活性。采用了交替微波加热法与直接化学还原法,二者结合起来制备了纳米碳化钨促进的Pt-WC/C催化剂作为析氢催化剂。结果表明该催化剂在酸性介质中表现出了更高的析氢活性,其性能要远远优于微米碳化钨促进的Pt-WC/C以及商业Pt/C催化剂,具有更小的过电位以及更高的析氢电流密度。尽管复合的Pt-WC/C催化剂中Pt的载量较低,但是与含有更多Pt的Pt/C相比析氢活性却提高了很多,体现了Pt与WC的协同作用。此外,通过添加Au、Pd到Pt-WC/C催化剂中制得了AuPdPt-WC/C复合贵金属催化剂,并首次测试了其在酸性环境下的催化析氢性能。结果表明该催化剂在过电位为0.3V时,电流密度比Pt-WC/C至少提高150mA/cm2,即其催化析氢活性提高了很多。此外,讨论了电解质浓度和温度等因素对催化剂性能的影响。当Au、 Pd、Pt与WC的质量比为1：1：2：1时,复合催化剂的析氢催化性能最好。动力学研究也进一步表明AuPdPt-WC/C复合催化剂的过电位在较高浓度的酸性溶液中表现的更低；在一定温度范围内,适当的升温有利于提高催化剂的析氢性能,便于H2的溶出。
陈良木[8]（2010）在《电解水析氢电极的制备工艺及性能研究》文中研究表明氢能是一种可再生的清洁能源,具有资源丰富、易储存等许多突出的优点,随着化石燃料的枯竭及环境问题而受到人们的普遍重视。电解水是大规模制氢的重要途径,为了降低阴极过电位以节约能耗,研究低析氢过电位、高催化活性的阴极材料具有重要的意义。影响析氢材料催化活性的因素主要有能量因素和几何因素。因此,制备高催化活性的析氢阴极材料,主要通过两种方式实现：一是寻找高催化活性的新型催化材料,提高电极本身的电化学活性；二是提高电极的真实比表面积,即增大电极的表面粗糙度,使电解过程中电极表面的真实电流密度降低,达到降低析氢过电位的目的。本论文采用电沉积法制备了具有较高催化活性的析氢电极材料,用SEM.EDS及XRD对各电极进行了表征,研究了在25% KOH（质量分数）溶液中的析氢反应电化学性能。用电沉积法制备Ni-Mo-Co合金电极,系统的研究了镀液中硫酸钴浓度及钼酸钠浓度、电沉积电流密度、沉积温度及时间对合金电极催化析氢活性的影响,确定了制备电极的最佳工艺参数。对制备的Ni-Mo-Co合金电极的SEM观察表明：电极表面由许多纳米级“花菜”状颗粒组成,表面粗糙度大；EDS元素分析得合金的原子组成为Ni41.33Mo49.13Co9.54；XRD衍射显示合金电极呈现一定的非晶态结构。通过极化曲线、循环伏安曲线研究了Ni-Mo-Co合金电极的析氢反应性能,结果表明Ni-Mo-Co合金电极具有大的析氢反应交换电流密度；相同条件下,Ni-Mo-Co合金电极的过电位η100（i=100 mA／cm2）为0.188 V,与Ni电极相比降低了0.295 V,催化析氢活性比Ni-Mo合金、Ni-Co合金、Ni电极都高。由于Ni-Mo、Co三元素之间的协同作用,形成了具有较低的析氢反应表观活化自由能、较大的表面粗糙度的三元非晶态合金,能量因素与几何因素共同作用导致Ni-Mo-Co合金电极具有优良的催化析氢活性。通过正交实验、单因素实验确定了电沉积制备Ni-Mo-Fe合金电极的最佳工艺参数。SEM观察表明：在最佳工艺参数下制备的Ni-Mo-Fe合金电极表面分布着大量的球状颗粒,使得该电极表面粗糙度增大,有利于析氢反应的进行；用EDS对该合金电极中各元素含量进行了分析,结果显示合金的原子组成为Ni24.77Mo42.21Fe33.02；XRD测试发现Ni-Mo-Fe合金电极的结构介于晶态与非晶态之间。对Ni-Mo-Fe合金电极的电化学性能研究表明,该合金电极具有较大的析氢反应交换电流密度以及较低的析氢过电位,催化析氢活性较高。与Ni-Mo-Co合金电极相比,Ni-Mo-Fe合金电极的析氢反应表观活化自由能较大,表面粗糙度较小,析氢反应电阻大,催化析氢活性稍低。综合考虑能量因素和几何因素,选择析氢催化活性高的Ni-Mo-Co合金,以聚氨酯海绵为基体,经过前处理、化学镀镍、电沉积Ni-Mo-Co合金以及热分解等工序制备了泡沫Ni-Mo-Co合金电极。考察了沉积电流密度对该电极的催化析氢活性的影响,结果表明沉积电流密度为8 A／dm2制备的合金电极具有最高的催化活性。对制备的泡沫Ni-Mo-Co合金电极的SEM观察显示,该合金电极为三维网状结构,合金骨架存在大量的微裂纹,骨架表面为均匀致密的球状颗粒,表面微观结构粗糙。XRD测试表明该合金电极为晶态结构,与非晶态相比性能更加稳定。电化学性能研究表明泡沫Ni-Mo-Co合金电极具有很高的催化析氢活性,相同条件下析氢过电位η100（i=100 mA／cm2）、η200（i=200 mA／cm2）比Ni-Mo-Co合金电极分别低65mV、63 mV,这主要是几何因素的影响。该合金电极具有极大的比表面积,表面粗糙度r分别是Ni-Mo-Co合金、Ni-Mo-Fe合金电极的80.5、197.6倍。方波电位测试表明,泡沫Ni-Mo-Co合金电极的表面积是泡沫镍电极的5.8倍。
高鹏,曹立新,屠振密[9]（2010）在《镍合金析氢电极研究概述》文中指出从镍合金析氢电极的分类、性能、表征、析氢机理、催化机理以及工业化应用前景等方面对该电极的研究状况进行了简要的评述与分析。
张鹏飞,巴俊洲,蒋亚雄,李军,吴文宏[10]（2009）在《电沉积制备Ni-Sn合金电极材料的结构与电化学性能》文中进行了进一步梳理研究了电沉积法制备Ni-Sn合金的工艺条件对材料的结构与电化学性能的影响。研究发现,镀液成分和沉积电流密度对Ni-Sn合金电化学性能有重要影响。同时发现,所制备的Ni-Sn合金的形貌结构与其电化学性能之间存在密切关系。经过200h耐用性试验,所制备的Ni-Sn合金电极的形貌结构与电化学性能未发生变化。
二、枪黑色Ni/Sn合金在NaOH溶液中的析氢电催化性能（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、枪黑色Ni/Sn合金在NaOH溶液中的析氢电催化性能（论文提纲范文）
（1）TiO2对Sn-Ni合金电极析氢性能的影响（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 试验材料与方法 |
| 1.1 电极制备 |
| 1.2 测试方法 |
| 2 试验结果及讨论 |
| 2.1 TiO2对Sn-Ni/TiO2复合电极TiO2含量的影响 |
| 2.2 TiO2对Sn-Ni/TiO2复合电极表面形貌及粗糙度的影响 |
| 2.3 Sn-Ni/TiO2复合电极的析氢性能 |
| 2.3.1 阴极极化曲线分析 |
| 2.3.2 电化学阻抗谱分析 |
| 3 结论 |
（2）钛基氮/氧化物-铼镍合金复合电极的制备及其催化析氢性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 氢能概述 |
| 1.2.1 氢能优点 |
| 1.2.2 氢能制备方法 |
| 1.3 电解水析氢催化剂的研究进展 |
| 1.3.1 碳基材料催化剂 |
| 1.3.2 过渡金属碳化物 |
| 1.3.3 过渡金属硫化物 |
| 1.3.4 过渡金属磷化物 |
| 1.3.5 过渡金属氮化物 |
| 1.3.6 合金材料催化剂 |
| 1.4 电解水析氢催化剂载体的选择 |
| 1.4.1 碳基材料载体 |
| 1.4.2 钛基材料载体 |
| 1.4.3 其他材料载体 |
| 1.5 课题的研究意义和内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 电极预处理 |
| 2.3 材料表征 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.3.3 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.3.4 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.3.5 接触角测量仪 |
| 2.4 电化学性能测试 |
| 2.4.1 线性极化曲线测试(LSV) |
| 2.4.2 循环伏安测试(CV) |
| 2.4.3 电化学阻抗谱测试(EIS) |
| 2.4.4 计时电位曲线测定 |
| 第三章 Nb-Ti NNA电极的制备及其性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 阳极氧化法制备Nb-Ti ONA |
| 3.2.2 高温氮化法制备Nb-Ti NNA |
| 3.2.3 电化学测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 探索阳极氧化工艺对Nb-Ti ONA形貌的影响 |
| 3.3.1.1 Na2HPO4 浓度对Nb-Ti ONA形貌的影响 |
| 3.3.1.2 阳极氧化时间对Nb-Ti ONA形貌的影响 |
| 3.3.2 探索氮化温度对Nb-Ti NNA的制备的影响 |
| 3.3.2.1 不同氮化温度制备的Nb-Ti NNA的形貌分析 |
| 3.3.2.2 不同氮化温度制备的Nb-Ti NNA的结构分析 |
| 3.3.3 800 ℃氮化的Nb-Ti NNA的形貌分析 |
| 3.3.4 800 ℃氮化的Nb-Ti NNA的结构分析 |
| 3.3.5 Nb-Ti合金、Nb-Ti ONA和 Nb-Ti NNA的性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Re-Ni/NNA复合电极的制备及其析氢性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 电沉积溶液的配制 |
| 4.2.2 Re-Ni/NNA复合电极的制备 |
| 4.2.3 电化学测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 不同沉积时间的Re-Ni/NNA的形貌分析 |
| 4.3.2 不同沉积时间的Re-Ni/NNA的电化学测试 |
| 4.3.3 电沉积800 s的 Re-Ni/NNA复合电极的形貌结构分析 |
| 4.3.4 电沉积800 s的 Re-Ni/NNA复合电极的电化学性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Re-Ni/TNTs/TM复合电极的制备及其析氢性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 钛网预处理 |
| 5.2.2 钛网阳极氧化 |
| 5.2.3 Re-Ni/TNTs/TM复合电极的制备 |
| 5.2.4 电化学测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 TNTs/TM电极的形貌结构分析 |
| 5.3.2 Re-Ni/TNTs/TM电极的形貌分析 |
| 5.3.3 Re-Ni/TNTs/TM电极的XPS分析 |
| 5.3.4 Re-Ni/TNTs/TM电极的电化学性能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及攻读学位期间获得的学术成果 |
| 1 作者简介 |
| 2 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 3 发明专利 |
| 学位论文数据集 |
（3）多孔镍基复合电极材料的制备及催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 氢气的制备方法 |
| 1.1.1 化石燃料制氢 |
| 1.1.2 生物能源制氢 |
| 1.1.3 电解水制氢 |
| 1.2 析氢电极材料研究进展 |
| 1.2.1 合金电极材料 |
| 1.2.2 多孔电极材料 |
| 1.3 多孔材料的制备方法 |
| 1.3.1 溶出法 |
| 1.3.2 氢气泡模板法 |
| 1.3.3 硬模板法 |
| 1.4 电沉积锡研究进展 |
| 1.5 镍基复合电沉积研究进展 |
| 1.6 复合电沉积机理研究现状 |
| 1.7 本课题研究内容及意义 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 实验材料及设备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 预处理 |
| 2.2.2 电沉积工艺试验 |
| 2.3 测试方法 |
| 2.3.1 镀层沉积速率 |
| 2.3.2 镀层外观和表面形貌 |
| 2.3.3 镀层表面粗糙度 |
| 2.3.4 电沉积机理 |
| 2.3.5 析氢性能测试 |
| 第3章 多孔Ni-Sn/MoS_2电极的制备及析氢性能研究 |
| 3.1 柠檬酸钠浓度对Ni-Sn/MoS_2复合电极的影响 |
| 3.1.1 柠檬酸钠浓度对Ni-Sn/MoS_2复合电极沉积速率的影响 |
| 3.1.2 柠檬酸钠浓度对Ni-Sn/MoS_2复合电极析氢性能的影响 |
| 3.2 Sn离子浓度对Ni-Sn/MoS_2复合电极的影响 |
| 3.2.1 Sn离子浓度对Ni-Sn/MoS_2复合电极沉积速率的影响 |
| 3.2.2 Sn离子浓度对Ni-Sn/MoS_2复合电极析氢性能的影响 |
| 3.3 Ni离子浓度对Ni-Sn/MoS_2复合电极的影响 |
| 3.3.1 Ni离子浓度对Ni-Sn/MoS_2复合电极沉积速率的影响 |
| 3.3.2 Ni离子浓度对Ni-Sn/MoS_2复合电极析氢性能的影响 |
| 3.4 MoS_2微粒浓度对Ni-Sn/MoS_2复合电极的影响 |
| 3.4.1 MoS_2微粒浓度对Ni-Sn/MoS_2复合电极沉积速率的影响 |
| 3.4.2 MoS_2微粒浓度对Ni-Sn/MoS_2复合电极析氢性能的影响 |
| 3.5 pH对 Ni-Sn/MoS_2复合电极的影响 |
| 3.5.1 pH对 Ni-Sn/MoS_2复合电极沉积速率的影响 |
| 3.5.2 pH对 Ni-Sn/MoS_2复合电极析氢性能的影响 |
| 3.6 电流密度对Ni-Sn/MoS_2复合电极的影响 |
| 3.6.1 电流密度对Ni-Sn/MoS_2复合电极沉积速率的影响 |
| 3.6.2 电流密度对Ni-Sn/MoS_2复合电极析氢性能的影响 |
| 3.7 温度对Ni-Sn/MoS_2复合电极的影响 |
| 3.7.1 温度对Ni-Sn/MoS_2复合电极沉积速率的影响 |
| 3.7.2 温度对Ni-Sn/MoS_2复合电极析氢性能的影响 |
| 3.8 最佳工艺条件下Ni-Sn/MoS_2性能表征 |
| 3.8.1 扫描电镜形貌分析 |
| 3.8.2 三维显微形貌及粗糙度分析 |
| 3.8.3 镀层成分分析 |
| 3.8.4 析氢稳定性分析 |
| 3.8.5 析氢机理 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 Ni-Sn/MoS_2复合电沉积行为 |
| 4.1 单元金属电沉积行为研究 |
| 4.1.1 极化曲线分析 |
| 4.1.2 循环伏安曲线分析 |
| 4.2 Sn-Ni二元合金电沉积行为研究 |
| 4.2.1 极化曲线分析 |
| 4.2.2 循环伏安曲线分析 |
| 4.2.3 电化学阻抗谱分析 |
| 4.2.4 计时电流曲线分析 |
| 4.3 Ni-Sn/MoS_2复合镀层电沉积行为研究 |
| 4.3.1 极化曲线分析 |
| 4.3.2 循环伏安曲线分析 |
| 4.3.3 电化学阻抗谱分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 导师简介 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（4）Sn-Ni合金及其复合镀层的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 金属材料的腐蚀 |
| 1.1.1 金属腐蚀的分类 |
| 1.1.2 腐蚀的危害 |
| 1.1.3 金属材料的防腐方法 |
| 1.1.4 金属腐蚀的研究方法 |
| 1.2 电镀锡镍合金 |
| 1.2.1 合金共沉积的基本条件 |
| 1.2.2 金属共沉积的类型 |
| 1.2.3 电镀锡镍合金的研究进展 |
| 1.3 复合电镀 |
| 1.3.1 复合电镀的特点 |
| 1.3.2 复合电镀机理 |
| 1.3.3 复合镀层的种类 |
| 1.3.4 复合电镀的研究进展 |
| 1.4 选题依据及主要工作 |
| 1.4.1 选题依据 |
| 1.4.2 主要工作 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验药品及仪器 |
| 2.1.1 实验药品 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 电镀工艺过程 |
| 2.2.1 镀液基本配方 |
| 2.2.2 镀液的配制 |
| 2.2.3 工艺流程 |
| 2.3电镀实验 |
| 2.3.1 赫尔槽实验 |
| 2.3.2 试片电镀实验 |
| 2.4 镀液性能测试 |
| 2.4.1 镀液稳定性测试 |
| 2.4.2 镀液的分散能力 |
| 2.4.3 镀液的覆盖能力 |
| 2.5 镀层性能测试 |
| 2.5.1 镀层表面形貌及元素组成 |
| 2.5.2 镀层金相结构 |
| 2.5.3 镀层元素价态分析 |
| 2.6 电化学测试 |
| 2.6.1 阴极极化曲线测试 |
| 2.6.2 阳极极化曲线测试 |
| 2.6.3 Tafel极化曲线测试 |
| 2.6.4 交流阻抗测试 |
| 2.7 中性盐雾试验 |
| 第三章 焦磷酸盐体系电沉积Sn-Ni合金的电化学行为研究 |
| 3.1 Sn-Ni合金共沉积的研究 |
| 3.2 镀液成分对电沉积Sn-Ni合金电化学行为的影响 |
| 3.2.1 K_4P_2O_7·3H_2O对电沉积Sn-Ni合金电化学行为的影响 |
| 3.2.2 辅助配位剂对电沉积Sn-Ni合金电化学行为的影响 |
| 3.2.3 NH4Cl对电沉积Sn-Ni合金电化学行为的影响 |
| 3.2.4 糖精钠对电沉积Sn-Ni合金电化学行为的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 焦磷酸盐体系电沉积Sn-Ni合金的工艺研究 |
| 4.1 镀液成分及工艺参数对工作电流密度的影响 |
| 4.1.1 配位剂K_4P_2O_7·3H_2O对工作电流密度的影响 |
| 4.1.2 辅助配位剂对工作电流密度的影响 |
| 4.1.3 锡镍离子总摩尔浓度对工作电流密度的影响 |
| 4.1.4 Sn~(2+)/Ni~(2+)(摩尔浓度比)对工作电流密度的影响 |
| 4.1.5 NH4Cl对工作电流密度的影响 |
| 4.1.6 糖精钠对工作电流密度的影响 |
| 4.1.7 温度对工作电流密度的影响 |
| 4.1.8 PH对工作电流密度的影响 |
| 4.2 镀液成分对Sn-Ni合金镀层镍含量的影响 |
| 4.2.1 Ni~(2+)/Sn~(2+) (摩尔浓度比)对镀层镍含量的影响 |
| 4.2.2 配位剂K_4P_2O_7·3H_2O对镀层镍含量的影响 |
| 4.2.3 辅助配位剂对镀层镍含量的影响 |
| 4.2.4 锡镍离子总摩尔浓度对镀层镍含量的影响 |
| 4.2.5 NH4Cl对镀层镍含量的影响 |
| 4.2.6 糖精钠对镀层镍含量的影响 |
| 4.2.7 温度对镀层镍含量的影响 |
| 4.2.8 pH对镀层镍含量的影响 |
| 4.2.9 电流密度对镀层镍含量的影响 |
| 4.3 镀液性能测试 |
| 4.3.1 镀液分散能力 |
| 4.3.2 镀液深镀能力 |
| 4.3.3 镀液稳定性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Sn-Ni合金镀层耐腐蚀性研究 |
| 5.1 Sn-Ni合金镀层在H_2SO_4 溶液中的腐蚀行为 |
| 5.1.1 镍含量不同的Sn-Ni合金镀层的微观形貌 |
| 5.1.2 镍含量不同的Sn-Ni合金镀层的相组织结构 |
| 5.1.3 电化学测试结果 |
| 5.2 Sn-Ni合金镀层在NaCl溶液中的腐蚀行为 |
| 5.2.1 镀层的形貌 |
| 5.2.2 镀层的XPS分析 |
| 5.2.3 镀层的XRD谱图 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 复合电镀Sn-Ni/氟化石墨烯的工艺及耐腐蚀性能研究 |
| 6.1 氟化石墨烯的特性 |
| 6.2 Sn-Ni/氟化石墨烯复合镀层的表征 |
| 6.2.1 Sn-Ni/氟化石墨烯复合镀层的微观形貌 |
| 6.2.2 复合镀层的Raman分析 |
| 6.2.3 复合镀层的XPS分析 |
| 6.2.4 复合镀层的XRD谱图 |
| 6.3 Sn-Ni/氟化石墨烯复合镀层的耐腐蚀性能 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间论文、专利 |
（5）过渡金属硫属化合物三维纳米阵列电极的可控构筑及电催化析氢性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电催化析氢反应机理 |
| 1.3 电催化析氢催化剂的评价指标 |
| 1.3.1 过电位 |
| 1.3.2 塔菲尔斜率 |
| 1.3.3 电化学活性面积 |
| 1.3.4 稳定性 |
| 1.3.5 电化学阻抗 |
| 1.4 电催化析氢催化剂研究现状 |
| 1.4.1 贵金属析氢催化材料 |
| 1.4.2 非贵金属催化材料 |
| 1.5 析氢催化剂设计策略 |
| 1.6 本论文选题依据和主要研究内容 |
| 第二章 实验试剂和测试仪器 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 测试仪器 |
| 2.3 电化学测试方法 |
| 2.4 催化剂的物理化学性能表征方法 |
| 2.4.1 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.4.2 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.4.3 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.4.4 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.4.5 显微共焦激光拉曼光谱仪(Raman) |
| 2.4.6 球差校正透射电子显微镜(STEM) |
| 第三章 NiSe/1T-MoSe_2异质结构的构筑与电催化性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 催化剂的制备 |
| 3.2.2 催化剂的结构表征和性能测试 |
| 3.3 结果分析与讨论 |
| 3.3.1 NiSe/1T-MoSe_2 NW/NS合成示意图 |
| 3.3.2 三维NiSe纳米线结构形貌表征 |
| 3.3.2.1 三维NiSe纳米线XRD测试 |
| 3.3.2.2 三维NiSe纳米线SEM测试 |
| 3.3.2.3 三维NiSe纳米线TEM测试 |
| 3.3.3 三维NiSe/1T-MoSe_2 NW/NS结构形貌表征 |
| 3.3.3.1 NiSe/1T-MoSe_2 NW/NS XRD测试 |
| 3.3.3.2 NiSe/1T-MoSe_2 NW/NS SEM测试 |
| 3.3.3.3 NiSe/1T-MoSe_2 NW/NS TEM测试 |
| 3.3.3.4 NiSe/1T-MoSe_2 NW/NS晶体结构表征 |
| 3.3.4 粉末2H-MoSe_2的结构表征 |
| 3.3.5 1T-MoSe_2形成机理研究 |
| 3.3.6 电催化析氢性能测试 |
| 3.3.7 电催化稳定性研究 |
| 3.3.7.1 电催化稳定性测试 |
| 3.3.7.2 电催化稳定性测试后样品SEM测试 |
| 3.3.7.3 电催化稳定性测试后样品Raman测试 |
| 3.3.8 晶体相结构和电催化性能的构效关系研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Fe/P共掺杂的CoS_2三维纳米线结构的可控构筑与电催化性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 催化剂的制备 |
| 4.2.2 催化剂的结构表征和性能测试 |
| 4.3 结果分析与讨论 |
| 4.3.1 Fe/P-CoS_2纳米线阵列合成示意图和结构表征 |
| 4.3.2 Fe/P-CoS_2纳米线阵列结构测试和表征 |
| 4.3.2.1 Fe/P-CoS_2纳米线阵XRD测试 |
| 4.3.2.2 Fe/P-CoS_2纳米线阵SEM测试 |
| 4.3.2.3 Fe/P-CoS_2纳米线阵TEM测试 |
| 4.3.3 CoS_2、Fe-CoS_2和P-CoS_2的纳米线阵列结构表征 |
| 4.3.3.1 CoS_2、Fe-CoS_2和P-CoS_2的纳米线阵列XRD测试 |
| 4.3.3.2 CoS_2、Fe-CoS_2和P-CoS_2的纳米线阵列SEM测试 |
| 4.3.3.3 CoS_2、Fe-CoS_2和P-CoS_2的纳米线阵列TEM测试 |
| 4.3.4 XPS能谱分析 |
| 4.3.5 电化学性能表征 |
| 4.3.6 电催化机理研究 |
| 4.3.7 电催化稳定性研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间取得的科研成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）镍基合金催化剂析氢活性的密度泛函计算研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 氢能 |
| 1.1.1 氢能的优势 |
| 1.1.2 氢能的现状与应用前景 |
| 1.1.3 氢能的制取 |
| 1.2 碱性电解水制氢 |
| 1.2.1 碱性电解水电极反应 |
| 1.2.2 影响析氢材料活性的主要因素 |
| 1.3 电极的电催化析氢机理 |
| 1.4 析氢电极的分类 |
| 1.4.1 贵金属 |
| 1.4.2 过渡金属 |
| 1.4.3 非金属 |
| 1.5 本工作的研究意义和内容 |
| 2 计算方法与模型 |
| 2.1 使用软件简介 |
| 2.1.1 Materials Studio |
| 2.1.2 VASP |
| 2.2 理论计算方法 |
| 2.2.1 密度泛函理论 |
| 2.2.2 半经验方法 |
| 2.2.3 从头算法 |
| 2.2.4 分子动力学 |
| 2.3 理论模型 |
| 2.3.1 簇模型 |
| 2.3.2 平板模型 |
| 3 NiP和NiMoP非晶态合金的析氢活性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算方法与模型 |
| 3.2.1 计算方法与参数 |
| 3.2.2 计算模型 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 NiP与NiMoP几何与电子结构 |
| 3.3.2 反应物种的吸附 |
| 3.3.3 H_2O的离解 |
| 3.3.4 HER的自由能图 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 不同比例的IrNi合金的催化析氢活性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算方法与模型 |
| 4.2.1 计算方法与参数 |
| 4.2.2 计算模型 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 IrNi(111)催化剂的几何、电子构型 |
| 4.3.2 IrNi(111)催化剂析氢活性（ΔG_(H*)） |
| 4.3.3 IrNi(111)催化剂的电子构型与催化活性综合分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论 |
| 5.1 NiP和NiMoP非晶态合金的析氢活性研究 |
| 5.2 不同比例的IrNi合金的催化析氢活性研究 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
（7）WC增强复合催化剂的制备及其析氢性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景与意义 |
| 1.2 制氢节能研究 |
| 1.2.1 氢气的主要制备方法 |
| 1.2.2 电解水制氢的基本原理 |
| 1.2.3 降低析氢过电位的主要方法 |
| 1.3 析氢电极活性材料 |
| 1.3.1 析氢电极材料的主要制备方法 |
| 1.3.2 单金属析氢电极材料 |
| 1.3.3 影响析氢材料活性的主要因素及析氢材料的分类 |
| 1.4 析氢电极材料国内外的研究现状 |
| 1.4.1 雷尼镍 |
| 1.4.2 镍基合金 |
| 1.4.3 其它过渡元素合金 |
| 1.4.4 含钨复合合金 |
| 1.5 碳化钨的性质、制备方法及其应用 |
| 1.5.1 碳化钨的晶体结构及其性质 |
| 1.5.2 碳化钨的主要应用 |
| 1.5.3 碳化钨的制备方法 |
| 1.6 本文研究的目的、主要内容以及创新性 |
| 1.6.1 本文研究的目的 |
| 1.6.2 本文研究的内容 |
| 1.6.3 本研究的创新性 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂与材料 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验与表征 |
| 2.3.1 物理性能表征 |
| 2.3.2 电极的电化学性能研究 |
| 第三章 交替微波加热法制备碳化钨及表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 碳化钨的制备 |
| 3.2.2 工作电极的制备 |
| 3.2.3 催化剂的表征 |
| 3.3 结果和讨论 |
| 3.3.1 交替微波加热法对碳化钨制备的影响 |
| 3.3.2 微波加热的物料温度的变化 |
| 3.3.3 EDS分析 |
| 3.3.4 XRD分析 |
| 3.3.5 TEM分析 |
| 3.3.6 WC用作析氢催化剂 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Pt-WC/C催化剂在酸性溶液中的析氢性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 纳米碳化钨的制备 |
| 4.2.2 纳米WC促进的Pt/C复合催化剂的制备 |
| 4.2.3 工作电极的制备 |
| 4.2.4 纳米WC促进的Pt/C复合催化剂的表征 |
| 4.3 结果和讨论 |
| 4.3.1 Pt-WC/C复合催化剂的物理性能表征 |
| 4.3.2 Pt-WC_1/C、Pt-WC_2/C和Pt/C三种催化剂的析氢催化性能 |
| 4.3.3 不同元素质量比的Pt-WC/C复合催化剂的析氢性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 AuPdPt-WC/C复合催化剂析氢性能的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 纳米碳化钨的制备 |
| 5.2.2 纳米WC促进的AuPdPt-WC/C多元合金的制备 |
| 5.2.3 工作电极的制备 |
| 5.2.4 纳米WC促进的AuPdPt-WC/C多元合金的表征 |
| 5.3 结果和讨论 |
| 5.3.1 AuPdPt-WC/C多元合金的物理性能表征 |
| 5.3.2 AuPdPt-WC/C和Pt-WC/C两种复合催化剂的析氢性能 |
| 5.3.3 AuPdPt-WC/C多元催化剂与其他复合催化剂的析氢性能 |
| 5.3.4 不同元素质量比的AuPdPt-WC/C复合催化剂的析氢性能 |
| 5.3.5 温度对AuPdPt-WC/C电极析氢电催化活性的影响 |
| 5.3.6 电解液浓度对AuPdPt-WC/C电极析氢活性的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间发表的论文及参研课题 |
（8）电解水析氢电极的制备工艺及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 氢能概述 |
| 1.2 制氢节能研究 |
| 1.2.1 电解水制氢能耗 |
| 1.2.2 降低析氢过电位的方法 |
| 1.2.3 影响析氢材料活性的主要因素 |
| 1.3 析氢活性电极材料 |
| 1.3.1 单金属析氢电极材料 |
| 1.3.2 合金析氢电极材料 |
| 1.4 析氢电极材料研究现状 |
| 1.4.1 多孔镍材料 |
| 1.4.2 镍基合金 |
| 1.4.3 其它过渡元素合金 |
| 1.5 镍基合金电极的析氢机理 |
| 1.6 课题的研究意义与内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 实验仪器及药品 |
| 2.1.1 主要仪器 |
| 2.1.2 主要药品试剂 |
| 2.2 实验装置及工艺流程 |
| 2.2.1 实验装置 |
| 2.2.2 工艺流程 |
| 2.3 制备合金电极的镀液组成及工艺参数 |
| 2.3.1 Ni-Mo-Co合金电极的制备 |
| 2.3.2 Ni-Mo-Fe合金电极的制备 |
| 2.3.3 泡沫Ni-Mo-Co合金电极的制备 |
| 2.4 电极的表面形貌、组成及物相分析 |
| 2.4.1 表面形貌、组成分析 |
| 2.4.2 物相分析 |
| 2.5 电化学性能研究 |
| 2.5.1 电化学测量方法 |
| 2.5.2 电化学性能研究理论依据 |
| 第3章 Ni-Mo-Co合金电极的制备及其析氢性能研究 |
| 3.1 前期实验研究 |
| 3.2 电沉积工艺参数对合金电极析氢性能的影响 |
| 3.2.1 镀液中硫酸钴浓度对合金电极析氢性能的影响 |
| 3.2.2 镀液中钼酸钠浓度对合金电极析氢性能的影响 |
| 3.2.3 电沉积电流密度对合金电极析氢性能的影响 |
| 3.2.4 沉积温度对合金电极析氢性能的影响 |
| 3.2.5 沉积时间对合金电极析氢性能的影响 |
| 3.2.6 制备Ni-Mo-Co合金电极的最佳工艺参数 |
| 3.3 合金电极的形貌、组成及物相分析 |
| 3.3.1 表面形貌、组成分析 |
| 3.3.2 物相分析 |
| 3.4 电化学性能研究 |
| 3.4.1 不同电极在碱性介质中的析氢催化性能 |
| 3.4.2 不同电极的活化能 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 Ni-Mo-Fe合金电极的制备及其析氢性能研究 |
| 4.1 正交实验研究 |
| 4.2 电沉积条件对合金电极析氢性能的影响 |
| 4.2.1 沉积温度对合金电极析氢性能的影响 |
| 4.2.2 沉积时间对合金电极析氢性能的影响 |
| 4.2.3 制备Ni-Mo-Fe合金电极的最佳工艺参数 |
| 4.3 合金电极的形貌、组成及物相分析 |
| 4.3.1 表面形貌、组成分析 |
| 4.3.2 物相分析 |
| 4.4 电化学性能研究 |
| 4.4.1 不同电极在碱性介质中的析氢催化性能 |
| 4.4.2 不同电极的活化能 |
| 4.4.3 不同电极的交流阻抗分析 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 泡沫Ni-Mo-Co合金电极的制备工艺及其析氢性能的研究 |
| 5.1 制备泡沫Ni-Mo-Co合金电极的工艺流程 |
| 5.2 沉积条件对泡沫合金电极析氢性能的影响 |
| 5.2.1 沉积电流密度对泡沫Ni-Mo-Co合金电极析氢性能的影响 |
| 5.2.2 制备泡沫Ni-Mo-Co合金电极的最佳电沉积工艺参数 |
| 5.3 合金电极的形貌及物相分析 |
| 5.3.1 表面形貌分析 |
| 5.3.2 物相分析 |
| 5.4 电化学性能研究 |
| 5.4.1 不同电极在碱性介质中的析氢催化性能 |
| 5.4.2 不同合金电极的活化能 |
| 5.4.3 不同电极的交流阻抗分析 |
| 5.5 泡沫Ni-Mo-Co合金与泡沫镍的表面积比较 |
| 5.6 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）镍合金析氢电极研究概述（论文提纲范文）
| 0 前 言 |
| 1 镍合金电极的分类 |
| 2 镍合金电极的性能及表征 |
| 2.1 性能 |
| 2.2 表 征 |
| 3 机理研究 |
| 3.1 析 氢 |
| 3.2 催 化 |
| 4 工业化应用前景 |
| 5 结 语 |
（10）电沉积制备Ni-Sn合金电极材料的结构与电化学性能（论文提纲范文）
| 0引言 |
| 1 实验部分 |
| 1.1 基体预处理 |
| 1.2 镀液配制 |
| 1.3 实施电沉积 |
| 1.4 样品的测试表证 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 沉积电流密度的影响 |
| 2.2 镀液中SnCl2含量的影响 |
| 2.3 氨基乙酸含量的影响 |
| 2.4 交流阻抗试验 |
| 2.5 耐用性测试 |
| 2.6 沉积层中镍含量对电极析氢活性的影响 |
| 2.7 X-衍射分析 |
| 3 结 语 |
四、枪黑色Ni/Sn合金在NaOH溶液中的析氢电催化性能（论文参考文献）
- [1]TiO2对Sn-Ni合金电极析氢性能的影响[J]. 周宗熠,温林洁,张丽楠,齐海东,李运刚,杨海丽. 钢铁钒钛, 2019(06)
- [2]钛基氮/氧化物-铼镍合金复合电极的制备及其催化析氢性能研究[D]. 陈轩晗. 浙江工业大学, 2020(08)
- [3]多孔镍基复合电极材料的制备及催化性能研究[D]. 卢帅. 华北理工大学, 2019(01)
- [4]Sn-Ni合金及其复合镀层的研究[D]. 刘喜亚. 上海应用技术大学, 2018(03)
- [5]过渡金属硫属化合物三维纳米阵列电极的可控构筑及电催化析氢性能研究[D]. 张阳阳. 北京交通大学, 2019(01)
- [6]镍基合金催化剂析氢活性的密度泛函计算研究[D]. 胡琳萍. 重庆大学, 2016(03)
- [7]WC增强复合催化剂的制备及其析氢性能研究[D]. 何璧. 西南大学, 2014(10)
- [8]电解水析氢电极的制备工艺及性能研究[D]. 陈良木. 湖南大学, 2010(04)
- [9]镍合金析氢电极研究概述[J]. 高鹏,曹立新,屠振密. 材料保护, 2010(04)
- [10]电沉积制备Ni-Sn合金电极材料的结构与电化学性能[J]. 张鹏飞,巴俊洲,蒋亚雄,李军,吴文宏. 舰船科学技术, 2009(02)