TiN/TiO 2 @Ti復(fù)合納米電極的構(gòu)建及其對偏硼酸鹽體系的電化學(xué)行為研究
發(fā)布時(shí)間：2024-07-06 01:35
硼氫化鈉(NaBH4)屬于配位型氫化物,常用作還原劑,同時(shí)也是公認(rèn)的優(yōu)良儲(chǔ)氫材料,已成為燃料電池系統(tǒng)的優(yōu)選氫源,但價(jià)格高昂在很大程度上限制了其快速應(yīng)用和發(fā)展�，F(xiàn)行的NaBH4制備工藝,主要基于化學(xué)合成原理,尚存在原料價(jià)昂、工藝復(fù)雜、條件苛刻和分離困難等亟待解決的難題;而且,Na BH4水解釋氫后所產(chǎn)生的副產(chǎn)物偏硼酸鈉(NaBO2),目前尚未找到高附加值的應(yīng)用途徑,但作為硼源,將其再生轉(zhuǎn)化為NaBH4已成為近年來的研究熱點(diǎn)。通過調(diào)控科學(xué)合理的工藝條件,在電極上完成Na BO2向NaBH4的電化學(xué)轉(zhuǎn)化,不僅有利于硼資源的循環(huán)利用,而且可望在溫和條件下實(shí)現(xiàn)NaBH4的高效低成本生產(chǎn)。在電化學(xué)過程中,電極行為對于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)電化學(xué)過程具有關(guān)鍵作用,因此深入廣泛地研究電極材料及電極構(gòu)建具有重要意義。作為國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(No.21576073)研究內(nèi)容的重要組成部分,本文著重開展了基于金屬鈦(Ti)的二氧化鈦(TiO<...
【文章頁數(shù)】：58 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 氫能與儲(chǔ)氫材料
1.1.1 氫能的應(yīng)用
1.1.2 儲(chǔ)氫材料
1.2 硼氫化鈉(NaBH4)
1.2.1 NaBH4的性質(zhì)及其應(yīng)用
1.2.2 NaBH4的制備方法
1.2.3 電化學(xué)法合成NaBH
1.3 鈦基納米材料
1.3.1 TiO2納米材料
1.3.2 TiN納米材料
1.4 研究內(nèi)容及其意義
第2章 硼氫根的定性定量分析
2.1 前言
2.2 碘量法測定硼氫根濃度
2.2.1 儀器與試劑
2.2.2 碘量法基本原理
2.2.3 碘量法滴定實(shí)驗(yàn)
2.2.4 精密度實(shí)驗(yàn)
2.2.5 加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)
2.3 峰值電流法測定硼氫根濃度
2.3.1 儀器與試劑
2.3.2 電極的預(yù)處理
2.3.3 NaBH4堿性溶液的電化學(xué)特征響應(yīng)
2.3.4 線性伏安峰值電流法的測量范圍
2.3.5 峰值電流與濃度的對應(yīng)關(guān)系
2.3.6 重現(xiàn)性試驗(yàn)
2.4 第2章小結(jié)
第3章 TiN/TiO2@Ti復(fù)合納米電極的構(gòu)建及其表征
3.1 前言
3.2 TiO2納米線的制備與表征
3.2.1 儀器與試劑
3.2.2 水熱法制備TiO2納米線
3.2.3 TiO2納米線物相及形貌分析
3.3 TiN納米管的制備與表征
3.3.1 儀器與試劑
3.3.2 氨氣熱還原法制備TiN納米管
3.3.3 TiN納米管物相及形貌分析
3.4 第3章小結(jié)
第4章 復(fù)合納米電極對NaBO2體系的電化學(xué)行為研究
4.1 前言
4.2 偏硼酸根的電化學(xué)行為分析
4.2.1 儀器與試劑
4.2.2 循環(huán)伏安法分析偏硼酸根的電化學(xué)行為
4.2.3 偏硼酸根的電化學(xué)還原機(jī)理探討
4.3 電化學(xué)還原NaBO2制備NaBH
4.3.1 儀器與試劑
4.3.2 NaBO2電化學(xué)還原體系
4.3.3 電解及電解質(zhì)溶液的檢測
4.4 第4章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間的研究成果
本文編號(hào)：4001859
【文章頁數(shù)】：58 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 氫能與儲(chǔ)氫材料
1.1.1 氫能的應(yīng)用
1.1.2 儲(chǔ)氫材料
1.2 硼氫化鈉(NaBH4)
1.2.1 NaBH4的性質(zhì)及其應(yīng)用
1.2.2 NaBH4的制備方法
1.2.3 電化學(xué)法合成NaBH
1.3 鈦基納米材料
1.3.1 TiO2納米材料
1.3.2 TiN納米材料
1.4 研究內(nèi)容及其意義
第2章 硼氫根的定性定量分析
2.1 前言
2.2 碘量法測定硼氫根濃度
2.2.1 儀器與試劑
2.2.2 碘量法基本原理
2.2.3 碘量法滴定實(shí)驗(yàn)
2.2.4 精密度實(shí)驗(yàn)
2.2.5 加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)
2.3 峰值電流法測定硼氫根濃度
2.3.1 儀器與試劑
2.3.2 電極的預(yù)處理
2.3.3 NaBH4堿性溶液的電化學(xué)特征響應(yīng)
2.3.4 線性伏安峰值電流法的測量范圍
2.3.5 峰值電流與濃度的對應(yīng)關(guān)系
2.3.6 重現(xiàn)性試驗(yàn)
2.4 第2章小結(jié)
第3章 TiN/TiO2@Ti復(fù)合納米電極的構(gòu)建及其表征
3.1 前言
3.2 TiO2納米線的制備與表征
3.2.1 儀器與試劑
3.2.2 水熱法制備TiO2納米線
3.2.3 TiO2納米線物相及形貌分析
3.3 TiN納米管的制備與表征
3.3.1 儀器與試劑
3.3.2 氨氣熱還原法制備TiN納米管
3.3.3 TiN納米管物相及形貌分析
3.4 第3章小結(jié)
第4章 復(fù)合納米電極對NaBO2體系的電化學(xué)行為研究
4.1 前言
4.2 偏硼酸根的電化學(xué)行為分析
4.2.1 儀器與試劑
4.2.2 循環(huán)伏安法分析偏硼酸根的電化學(xué)行為
4.2.3 偏硼酸根的電化學(xué)還原機(jī)理探討
4.3 電化學(xué)還原NaBO2制備NaBH
4.3.1 儀器與試劑
4.3.2 NaBO2電化學(xué)還原體系
4.3.3 電解及電解質(zhì)溶液的檢測
4.4 第4章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間的研究成果
本文編號(hào)：4001859
本文鏈接：http://www.wukwdryxk.cn/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/4001859.html
最近更新
教材專著
