金屬納米粒子修飾有序介孔碳的電化學(xué)應(yīng)用

第1章緒論
1.1引言1
1.2多孔材料及介孔材料的研究概述1
1.2.1多孔材料概述1
1.2.2介孔材料的分類3
1.2.3介孔材料的形成機(jī)理4
1.2.4介孔材料的合成方法8
1.3有序介孔碳與過渡族金屬復(fù)合材料性質(zhì)11
1.3.1有序介孔碳材料簡介11
1.3.2有序介孔碳材料合成12
1.3.3過渡族金屬合金修飾有序介孔碳16
1.4金屬納米顆粒修飾有序介孔碳復(fù)合材料的應(yīng)用22
1.4.1電化學(xué)催化與燃料電池、超級電容器和儲氫22
1.4.1.1燃料電池電極材料23
1.4.1.2儲氫材料25
1.4.1.3超級電容器電極材料26
1.4.2電化學(xué)生物傳感器29
1.4.3吸附應(yīng)用30
1.4.4光催化應(yīng)用31
1.5本書主要研究內(nèi)容31

第2章實(shí)驗(yàn)材料及測試方法
2.1實(shí)驗(yàn)試劑及設(shè)備33
2.1.1實(shí)驗(yàn)試劑33
2.1.2實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備34
2.2材料結(jié)構(gòu)表征和分析35
2.2.1X射線衍射(XRD)分析35
2.2.2掃描電子顯微鏡(SEM)36
2.2.3透射電子顯微鏡(TEM)36
2.2.4氮吸附分析36
2.2.5X射線光電子能量譜儀(XPS)38
2.2.6紫外拉曼光譜(UVRaman spectroscopy)38
2.3電化學(xué)性能測試39
2.3.1循環(huán)伏安法(CV)39
2.3.2交流阻抗(EIS)40
2.3.3DMFC催化劑性能測試40
2.3.4恒電流充放電40
2.3.5電極電化學(xué)性能測試41

第3章PtFex修飾有序介孔碳的制備和直接甲醇燃料電池電催化性能研究
3.1引言44
3.2實(shí)驗(yàn)材料制備45
3.2.1有序介孔碳的制備45
3.2.2PtFex/OMC復(fù)合材料的制備46
3.2.3PtFex/OMC燃料電池電極制備46
3.3結(jié)果與討論46
3.3.1結(jié)構(gòu)與物相分析46
3.3.2吸附特性分析49
3.3.3XPS分析51
3.3.4單電池電化學(xué)性能分析52
3.3.5電極極化電化學(xué)性能分析55
3.4本章小結(jié)58

第4章NiFex修飾有序介孔碳的制備和電化學(xué)儲氫性能研究
4.1引言60
4.2實(shí)驗(yàn)材料制備61
4.2.1NiFex/OMC復(fù)合材料制備61
4.2.2NiFex/OMC儲氫電極材料制備62
4.3結(jié)果與討論62
4.3.1結(jié)構(gòu)與物相分析62
4.3.2吸附特性分析64
4.3.3XPS分析66
4.3.4Raman光譜分析67
4.3.5電化學(xué)性能分析68
4.3.6儲氫機(jī)理分析72
4.4本章小結(jié)73

第5章NiFex納米粒子修飾有序介孔碳電化學(xué)傳感性能研究
5.1引言74
5.2實(shí)驗(yàn)材料制備76
5.2.1NiFex/OMC+Nafion+GCE制備76
5.2.2GOX+NiFex/OMC+Nafion+GCE制備76
5.3結(jié)果與討論77
5.3.1結(jié)構(gòu)與物相分析77
5.3.2NiFex/OMC+Nafion+GCE檢測鐵氰化鉀77
5.3.3NiFex/OMC+Nafion+GCE檢測H2O280
5.3.4含酶GOX+NiFex/OMC+Nafion+GCE檢測葡萄糖86
5.3.5NiFe2/OMC電極材料用于H2O2和葡萄糖電化學(xué)傳感性能比較91
5.4本章小結(jié)92

第6章Ru-Fe氧化物嵌入有序介孔碳超級電容器電極材料的制備與電化學(xué)性能研究
6.1引言93
6.2實(shí)驗(yàn)材料制備95
6.2.1RuO2-Fe2O3/OMC復(fù)合材料制備95
6.2.2RuO2/OMC和RuO2Fe2O3/OMC超級電容器電極制備95
6.3結(jié)果與分析95
6.3.1結(jié)構(gòu)與物相分析95
6.3.2吸附特性分析98
6.3.3XPS分析99
6.3.4電化學(xué)性能分析100
6.3.4.1電極在Na2SO4溶液中電化學(xué)性能分析100
6.3.4.2電極在H2SO4溶液中電化學(xué)性能分析104
6.4本章小結(jié)109

參考文獻(xiàn)