1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文献综述1.引言随着人类社会发展速度的提高,社会生产的需求不断扩大,人们对于化石能源的需求逐渐增大。
随着化石燃料的快速消耗和其带来的环境污染问题,探索新型的能源储备和转化装置变得迫在眉睫[1],在各种创新选择中,电催化水分裂成氢气和氧气是一种很有前途的手段,可以将可再生能源储存在能量密度很高的化学燃料中,其中制备高效的电催化剂成为提高能源转化效率的关键所在[2]。
与电解水的阴极析氢反应(HER)相比较,阳极的析氧反应(OER)具有缓慢的动力学,它的过电位比析氢反应要高[3],并涉及4个电子的转移过程,机理复杂,这是影响实际电解水的主要障碍。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
1.课题研究和解决问题选用不同的Fe基材料与Ni金属有机框架进行复合,对于较好的复合物结构,探究不同Ni源对材料得影响,然后探究复合物配比对于OER反应活性等电化学性能得影响2.试验方案Ni-ZIF-67的制备4 mmol Ni(NO3)36H2O搅拌10 min溶于100ml甲醇,40 mmol 2-甲基咪唑搅拌10 min溶于100ml甲醇,在搅拌的条件下将2-甲基咪唑溶液慢慢滴入Ni(NO3)39H2O溶液,继续搅拌10分钟后,放入预处理过的泡沫镍,静置24 h,得到的沉淀离心后用甲醇洗涤3次,然后在烘箱中80 oC干燥10 h。
方案一:Fe-MIL-100Fe(NO3)39H2O (0.158 g, 0.4 mmol)、PVP (0.02 g)溶于60 mL乙醇中,搅拌10分钟溶解,BTC (0.210 g, 1 mmol) 溶于60 mL乙醇中,搅拌10分钟溶解,在搅拌的条件下慢慢将两者混合并继续搅拌10分钟,放入负载有Ni-ZIF-67的泡沫镍后,转移到不锈钢反应釜中,在 100C 下保持 12 小时。
让反应釜自然冷却至室温后,将沉淀物用乙醇洗3次,并在60C下干燥,得到ZIF@MIL。
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