析氢催化电极的研究现状

综述了析氢反应中高催化活性电极的现状，并对析氢催化机理进行了评述。     

二维碳化钼纳米材料的制备及其析氢催化性能研究

电解水制氢是目前重要的制氢技术之一,而经济、高效的析氢反应催化剂是这一技术实现工业化的关键之一。简要综述了近3年来二维(2D)碳化钼的主要制备方法及其对电催化性能的影响,并分析了现有制备方法的优势和不足,展望了新型二维碳化钼作为析氢催化材料在电解水中的应用前景。     

非层状过渡金属碳化物在能源存储与转换中的应用进展

非层状过渡金属碳化物(NL-TMCs)具有多样化的形貌结构和可调控的化学计量比,从而表现出高比容量、高导电性和良好的稳定性等优异的电/催化性能.因此,本文对NL-TMCs在储能与转换领域的最新进展进行了总结.首先阐述了NL-TMCs的可控制备策略,其中包括碳热还原法、化学气相沉积法、模板辅助法、水热/溶剂热法.其次,探...     

过渡金属的纤维膜负载技术研究

由于在加氢、偶联、氧化等反应中优良的催化性能,过渡金属在实验研究和工业应用中都引起了广泛的关注。均相金属催化剂微粒容易发生聚集现象而导致催化剂活性降低且不可循环利用,因此其应用受到了极大限制,而非均相催化剂微粒不易发生聚集、可循环使用,有效地降低贵金属浪费及对环境的污染。纤维膜催化剂具有催化活性高、易回收等优点,本文对近期纳米纤维膜负载过渡催化剂的制备与应用进行总结。     

高熵过渡金属碳化物陶瓷的研究进展

高熵陶瓷作为新型材料,较大的构型熵赋予其独特的性能,其中高熵过渡金属碳化物有望成为高超声速飞行器热防护系统的备选材料.相比于单组元碳化物陶瓷,高熵化的单相陶瓷在综合性能上有较大地提高.目前,高熵过渡金属碳化物陶瓷的研究还处于初始阶段,关于高熵过渡金属碳化物的成分设计和理论分析还缺少足够的研究支撑.另外,如何制备高纯度高...     

石墨烯改性NiY分子筛的合成及催化析氢性能研究

利用原位合成法、还原法和浸渍法合成了石墨烯改性NiY分子筛,分别得到还原氧化石墨烯(rGO)-NiY、h-rGO-NiY和j-rGO-NiY子筛。利用X射线衍射仪、红外光谱和扫描电镜表征石墨烯改性NiY分子筛,结果表明:改性后,样品具有较高的结晶度,保持NiY分子筛的骨架结构,晶粒尺寸增大到3μm左右。在微生物电解池(MEC)阴极对石墨烯改性NiY分子筛进行催化析氢活性评价,评价结果为:12h内,rGO-NiY分子筛的最大电流密度8.10A/m~2,产气量11.1mL,氢气净产量9.29mL,表现出优异的催化析氢性能。     

过渡金属碳化物Ti3C2Tx的制备及其电磁屏蔽性能研究

二维过渡金属碳化物(MXene)具有优异的导电性、良好的柔韧性和亲水性等特点,其中Ti₃C₂Tx在电磁波屏蔽领域研究广泛。Ti₃C₂Tx是通过选择性刻蚀MAX相Ti₃AlC₂中Al元素后进一步剥离得到,因此刻蚀和剥离工艺直接决定了Ti₃C₂Tx的物化性质。采用LiF/HCl选择性刻蚀前驱体Ti₃AlC₂,优化刻蚀时间和剥离时间,制备了单/少层Ti₃C₂Tx。通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)和扫描电镜(SEM)等对Ti₃C₂Tx表面形貌、化学组成进行表征,并通过矢量网络分析仪(VNA)和四探针测试仪等研究了Ti₃C₂Tx的电磁屏蔽效能及导电性能。结果表明,采用LiF/HCl选择性刻蚀法能够有效制备单...     

非晶态合金催化析氢阴极材料的研究进展

非晶态合金由于其优异的物理化学性能而备受研究者重视.特殊的空间结构使其表现出良好的化学活性,利用其亚稳态特性赋予电极材料特殊的化学性能,可将非晶态合金用于析氢电极材料.综述了非晶态合金阴极材料的研究进展,对过渡族金属元素的特性进行了分析,指出由过渡族金属元素组成的、具有低析氢超电势和低成本的非晶态合金复合镀层是目前与今后研究催化析氢电极材料的主要方向.     

金属纳米催化剂高效催化制氢概述

金属纳米催化剂由于其优异的催化性能、可控的微观结构等优点而备受关注。综述了从NH3BH3、N2H4及NaBH4等液相化学储氢材料中催化制氢的研究现状,并提出了金属纳米催化剂在催化制氢研究领域中存在的问题及以后的研究发展方向。     

过渡金属磷化物用于电解水析氢反应的研究进展

氢能是一种很有发展前景的可替代化石燃料的清洁能源,电解水制氢技术是最有希望实现能源可持续发展和零排放的制氢途径,而设计开发储量丰富、成本低廉以及高效稳定的电催化剂是电解水高效制氢的关键。过渡金属磷化物(TMPs)作为一种非贵金属催化剂,因具有天然丰度高、成本低、导电性好以及催化性能稳定等优势,近年来被广泛应用于电解水析氢反应的研究领域。概述了电解水析氢反应机理,介绍了TMPs的制备方法、常见的改性方法及其在电解水析氢反应中的应用,总结了TMPs电催化剂目前所存在的问题和面临的挑战并对其进行了展望。     

氢致过渡族金属及合金薄膜的光电性能变化

某些金属薄膜的光电学性能随着吸氢量的变化而变化。本文综述了国内外对这一现象的最新研究进展，重点介绍纯稀土元素、稀土-镁、镁。镍等合金薄膜的制备和氢致光电学性能变化及其潜在应用价值。     

非晶态MmNi5.20合金薄膜的制备及析氢反应电催化性能的研究

用离子束溅射法制备非晶态ＭｍＮｉ＿（５．２０）合金薄膜。该非晶态合金薄膜在３０ｗｔ％ＫＯＨ，７０℃作析氢反应电极。实验结果表明，该电极不但具有良好的析氢电催化活性和电化学稳定性，而且具有很好的抗氢脆和抗粉化能力。交流阻抗分析表明，非晶态ＭｍＮｉ＿（５．２０）合金电极析氢反应过程主要由电化学反应步骤控制。     

过渡金属硫化物相变工程及应用的研究进展

物相是决定材料物理化学性质的重要因素.近年来,相变工程在过渡金属硫化物(TMDCs)的改性方面受到广泛关注.如何精确控制TMDCs的相变过程并提高各物相的稳定性,是调控材料性能亟待解决的关键科学问题.本文基于TMDCs相变工程的最新研究进展,系统讨论了直接合成、诱导相变等TMDCs物相调控的技术手段,阐述了相变对材料各...     

过渡金属氮氧化物制备方法的研究进展

综述了近10年来过渡金属氮氧化物的制备方法,主要包括溅射法(磁控溅射法和等离子体溅射法)、化学气相沉积法(等离子体增强化学气相沉积法、低压化学气相沉积法和催化化学气相沉积法)和化学合成法(氨解法、原位热解法和氮化物氧化法)三大类,并总结了常用的溅射法和化学气相沉积法合成技术参数。     

钯纳米材料的制备及应用

钯纳米材料由于在汽车尾气处理、燃料电池催化电极、储氢材料及各类有机无机化学催化等领域的广泛应用而被大量研究。制备方法决定了钯纳米材料的使用性能,而还原驱动力则是制备方法的关键。以还原驱动力为线索对钯纳米材料的制备及应用进行浅析。     

纳米TiO2修饰 Ni-W-P电极的制备及其光电催化析氢性能

在Cu基体上电沉积Ni-W-P合金后，通过溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2修饰Ni-W-P合金电极．利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、阴极极化曲线测试了TiO2／Ni-W-P电极的表面形貌、结构及催化析氢性能，考察了烧结温度、TiO2膜层厚度对电极结构和性能的影响．实验结果表明：550℃下烧结1h、拉膜15次制备的TiO2／Ni-W-P电极光电催化析氢性能最佳，500W碘钨灯照射下析氢过电位减小约140mV；此时TiO2为锐态矿型和金红石型混晶结构，平均晶粒尺寸约7nm．     

二硫化钼基纳米材料在电化学传感/析氢领域的研究进展

作为一种新兴的二维层状过渡金属二硫化物纳米材料,二硫化钼(MoS2)纳米片具有典型的类石墨烯结构,同时,MoS2拥有极佳的电学、光学和热力学性能以及大的比表面积。这些优异性能使得MoS2在电化学传感和电化学析氢领域具有极大的潜在应用价值。近年来,对MoS2在上述两个电化学领域的研究已经受到了广泛关注,并取得了许多重大进展。在本文中,主要综述了近年来MoS 2在疾病诊断、食品、药物以及环境领域的电化学分析研究进展及通过耦合其他纳米材料在电化学析氢领域的研究进展。