电极反应论文_张东晓,付东微,靳宇,郝淑香

导读:本文包含了电极反应论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:电极,方程式,电化学,燃料电池,电解池,卟啉,碳酸盐。

电极反应论文文献综述

张东晓,付东微,靳宇,郝淑香[1](2019)在《快速书写原电池电极反应的一种方法》一文中研究指出原电池电极反应的书写,对学生来说有一定的难度,特别是近年来科技的迅猛发展,新型电池如雨后春笋,学生更是"剪不断、理还乱",越理越乱.不少学生采取了死记硬背的办法,结果是功夫没少下,效果甚微.在教学中,笔者将"叁大原理"应用于原电池电极反应的书写,取得了较理想的效果.(本文来源于《中学生理科应试》期刊2019年11期)

周伟华[2](2019)在《如何书写燃料电池的电极反应》一文中研究指出一、微课视频微课视频请参看《中国的媒体与教学学报》光盘版二、微课课件叁、进阶训练1.甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇进入_____极(填"正"或"负"),正极发生的电极反应为___________。2.如果将少量CO2通入到KOH溶液中,所得产物是什么?试写出相关的离子方程式。3.在碱性溶液中存在大量的OH-,试分析CH4燃料电池的产物是什么?试写出相关的离子方程式。(本文来源于《中国多媒体与网络教学学报(下旬刊)》期刊2019年09期)

陈国栋,杜健,王西龙,时晓玥,王宗花[3](2019)在《铁诱导生长在碳布上叁维纳米多孔铁钴羟基氧化物作为高效电催化析氧反应电极(英文)》一文中研究指出开发高效、廉价的电极材料应用于电催化氧析出反应(OER)在水分解技术中起着至关重要的作用.提高催化剂催化活性的策略主要有两种,一是通过调整催化剂形貌和结构来增加催化活性位点数量,二是通过掺入其它组分来增强催化活性位点的反应活性.本工作结合这两种策略,通过原位电氧化方法成功合成了生长在碳布上具有独特叁维结构的纳米多孔铁钴羟基氧化物(3D-FeCoOOH/CC),合成的电极材料直接用作电催化析氧反应的工作电极.以生长在碳布上的"微型棋子"阵列(MCPAs/CC)作为前驱体,先后通过在(NH4)2Fe(SO4)2溶液中进行Fe掺杂工艺和在碱性介质中原位电化学氧化制备了3D-FeCoOOH/CC.微观表征表明, MCPAs/CC上的"微型棋子"阵列完全转化为一层薄形涂层包覆在碳布纤维上.电化学测试结果表明,合成的3D-FeCoOOH/CC在1.0 mol L~(–1) KOH溶液中表现出优异的OER催化活性,在电流密度为10 mA cm~(-2)时所需的过电势仅为259 mV,塔菲尔斜率为34.9 mV dec~(-1),并且具有优异的稳定性.详细的表征表明,电化学表面积的增加、电导率的增高、FeCo双金属组成和独特的3D多孔结构共同使得3D-Fe CoOOH/CC的催化OER活性增强.此外,本实验所应用的合成策略可以扩展到制备一系列其他过渡元素掺杂的Co基电极材料.利用选区电子衍射、红外光谱和XPS等技术证明了双金属羟基氧化物的合成.从扫描电子显微镜图和透射电子显微镜图可以看出,本实验所合成的3D-Fe CoOOH/CC具有多孔结构,相应的元素分布图表明Fe和Co元素在催化剂中均匀分布.N_2吸脱附测试进一步证明了多孔结构的生成.XPS测试结果表明,前驱体中Co元素为+2价, 3D-CoO OH/CC中的Co元素为+3价, Co 2p电子结合能分别为780.5和795.7 eV,当将Fe引入其中时, 3D-FeCoOOH/CC中的Co元素也为+3价,但Co 2p电子结合能变为780.9和796.1 eV.相比于3D-CoOOH/CC, 3D-FeCoOOH/CC中Co元素的电子结合能增加了0.4 eV,这表明Fe的引入调节了Co原子的电子结构,并且Fe原子和Co原子之间存在强烈的相互作用.3D-FeCoOOH/CC在~785eV处增强的Co的伴随峰表明Co原子的简并轨道被破坏引起Co3d电子群重排,而Co3d电子群的重排导致Co原子电子密度增加,有利于催化活性的增强.此外Fe元素的加入可以调节OH在催化剂上的吸附,从而增强催化活性.3D-FeCoOOH/CC表现出优异的电催化析氧性能,可以归因于以下几方面:首先, Fe元素掺入提高电极材料的电化学活性面积(ECSA)、电导率和质量传递;其次, Co与掺杂Fe之间的强烈相互作用调节了电子密度和OH在催化剂表面吸附;第叁,3D-FeCoOOH/CC独特的3D多孔结构具有较大的表面积,有利于催化活性位点的暴露、电解质与催化剂的接触和产生氧气的释放;第四,独特的3D多孔电极材料具有良好的结构稳定性,从而使3D-FeCoOOH/CC具有更好的稳定性.得益于上述优势,本实验所合成的3D-FeCoOOH/CC电极表现出优异的电催化析氧性能.(本文来源于《Chinese Journal of Catalysis》期刊2019年10期)

陈力生[4](2019)在《燃料电池电极反应书写规律及燃料电池计算方法》一文中研究指出一、燃料电池电极反应式的书写规律1.常见燃料电池电极反应式的书写方法(1)首先写出电池总反应燃料电池的总反应与燃料燃烧反应相一致,若产物能和电解质反应,为加和后的总反应.用双线桥法表示出电子转移的方向和数目,依据负极发生氧化反应,正极发生还原反应的原则,即(本文来源于《中学生理科应试》期刊2019年07期)

罗贵长[5](2019)在《程序化书写复杂的电极反应》一文中研究指出根据多年教学经验和教学反思,将电极反应式的书写过程进行程序化,提高书写电极反应式的效率.(本文来源于《数理化解题研究》期刊2019年19期)

孙建平,王凡嵩,栾晓玮,胡艺凡,韦慧兰[6](2019)在《不同掺杂石墨烯电极对氧还原反应的催化对比研究》一文中研究指出文章基于第一性原理的密度泛函理论对掺N、掺P、掺S、掺B以及NP、BP共掺杂石墨烯进行仿真研究,对比了吸附O、O_2、OH、OOH四种中间体的吸附特性。比较了能带、态密度、电荷转移等性质,绘制自由能变化曲线,模拟分析反应过程。结果表明,单一掺杂石墨烯对四种中间体的吸附呈线性关系,并且掺S、掺P的石墨烯对中间体的吸附能要大于B、N,而共掺杂石墨烯使吸附关系复杂化,对O_2的强吸附和对OH的弱吸附能力使体系在催化过程中表现良好,达到预期效果。(本文来源于《化工管理》期刊2019年19期)

沈静,缪泽群,项凯民,方正军[7](2019)在《水溶液中铑卟啉固载热裂解碳电极催化二氧化碳电化学还原反应》一文中研究指出利用循环伏安曲线及在线检测技术研究了铑原卟啉固载热裂解碳电极催化二氧化碳电化学还原反应。研究结果表明铑卟啉对二氧化碳电化学还原反应具有催化活性,在pH=3时所得主要产物为甲酸,其法拉第效率在-1.2 V时可达50%。铑卟啉催化二氧化碳电化学还原反应高度依赖于反应体系的pH值。pH=1时,氢气是唯一的产物,说明铑卟啉是较好的析氢反应催化剂。当pH=3时,钴卟啉催化二氧化碳电化学还原的产物选择性发生了极大的变化,主要产物是甲酸。综上所述,铑卟啉催化二氧化碳电化学还原反应的第一个关键中间体可能是[RhPP-H],随后CO_2插入金属氢键中形成[RhPP-COOH]中间体,再通过质子-电子耦合反应生成最终产物甲酸。(本文来源于《精细化工中间体》期刊2019年03期)

廖伟梁[8](2019)在《指向“证据推理与模型认知”的教学研究——以“电解池电极反应的书写”复习课为例》一文中研究指出以"电解池电极反应的书写"复习课为例,通过典型例题充分暴露学生的知识漏洞和思维漏洞,引导学生分析推理加以证实或证伪,在弥补知识和思维漏洞的过程中,建构认知模型,完善知识网络,最终促进学生"证据推理与模型认知"核心素养的提升。(本文来源于《化学教与学》期刊2019年06期)

刘宇[9](2019)在《聚焦电极反应方程式的书写方法》一文中研究指出电化学是理论化学氧化还原反应的实际应用,电解反应式与氧化还原反应的两个半反应有着密切的联系.文章通过例题分析了电极反应方程式的书写方法:氧化还原反应拆分法、电极反应方程式加和法、连带反应直接书写法.(本文来源于《数理化学习(高中版)》期刊2019年06期)

景洪宇[10](2019)在《用于DSSCs对电极碘还原反应的碳基电催化材料制备及性能研究》一文中研究指出染料敏化太阳能电池(Dye-sensitized solar cells,DSSCs)由于理论效率高、工艺简单、成本较低和环境友好等优点而具有广阔的发展前景。作为DSSCs的关键组成部分,对电极(counter electrode,CE)表面的电催化过程对器件性能具有至关重要的影响。传统铂(Pt)基CE价格昂贵并且易被电解质中的碘腐蚀,因此,开发价格低廉且性能突出的非Pt电催化材料具有重要的实用意义和研究价值。碳材料廉价易得、结构丰富、形貌多样化,在不同尺度上(从原子/分子到纳米尺度)调变碳基材料表/界面结构和物理化学特性,构筑CE表面电催化反应的高活性中心,发展碳材料绿色可控合成方法,是当今DSSCs领域面临的重要科学问题。围绕CE表面最为常见的碘还原反应(Triiodide reduction reaction,简称IRR),本论文从原子/分子和纳米尺度开展了IRR催化活性中心构筑与材料合成的研究。同时,作者还系统探究了碳基CE材料元素组成、微观结构、表面形貌与IRR催化性能之间的构效关系。第一,通过绿色、温和的方法制备了一种氨基功能化石墨烯,并成功将其开发为DSSCs对电极材料。研究表明,预先对氧化石墨(GO)进行臭氧氧化可以明显提高其表面含氧官能团数量,有利于GO在水相中的分散;更重要的是,含氧官能团可以为下一步的氨基化提供更多的取代位点,多余含氧官能团可通过光还原加以消除(所得样品标记为AGO-hv)。电化学表征证实,AGO-hv对IRR具有优异的催化性能,DSSC器件获得了7.51%的能量转换效率(PCE),性能接近于相同条件下的Pt基CE(7.79%)。从理论计算出发,研究了石墨烯上不同氮掺杂类型对IRR电催化性能的影响机制和规律。密度泛函理论(DFT)计算表明,AGO-hv具有较低的电离能,并且AGO-hv上的吡啶氮与I原子结合能适中,更有利于电催化反应的进行。第二,以天然褐煤为牺牲模板,通过高温热解法制备出含有洋葱包覆结构以及无定形SiO2的石墨化碳基质材料。同时,作者考察了焙烧温度和活性组分对其结构组成和电催化性能的影响。在该材料中,石墨化碳层包覆Ca基粒子形成的纳米结构具有较好的化学稳定性,当使用盐酸刻蚀时,包含在洋葱状碳结构中的Ca物种几乎未被除去。另外,实验结果证实,材料中的SiO2对IRR电催化性能具有促进作用。将制备的材料用作DSSC对电极,器件获得了9.03%的PCE,明显高于Pt基CE组装的器件性能(8.24%)。第叁,以柚子皮为碳源,通过活化和热解法制备出具有高比表面积、良好孔隙率且富含多种活性组分的生物质碳材料。研究表明,作为热解过程中的活化剂和模板剂,氯化锌(ZnCl2)的作用主要体现在增大比表面积和形成优良孔结构,有利于增加催化活性位点并促进传质。同时,这种生物质衍生碳材料含有丰富的杂原子,有助于在碳材料表面造成电荷分布局域化,从而形成催化活性中心。电化学表征结果证实,该碳材料作为CE对IRR具有优异的电催化性能,DSSC器件获得了8.29%的PCE,与使用Pt基CE的器件性能(8.24%)相当。第四,制备了一种新型高效MOFs衍生的碳基单原子催化材料。利用ZIF-67作为前驱物,通过增大碳材料比表面积并控制载体与金属间的强相互作用,制备出了单个Co原子分散的负载型催化材料。使用该策略制备单原子催化材料的优点如下:ZIF-67中存在丰富的金属配位点和理想的限域空间,配体可以在空间上分隔金属结点,使得热解过程中金属原子迁移受限,最大程度避免了金属原子间的自团聚行为,因而使得金属能够以单个原子的形式负载在碳表面。研究结果表明,该材料对IRR具有优异的电催化活性,作为CE组装出的DSSC器件获得了7.89%的PCE,优于Pt基器件(PCE为7.76%)。(本文来源于《大连理工大学》期刊2019-06-01)

电极反应论文开题报告

(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:

一、微课视频微课视频请参看《中国的媒体与教学学报》光盘版二、微课课件叁、进阶训练1.甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇进入_____极(填"正"或"负"),正极发生的电极反应为___________。2.如果将少量CO2通入到KOH溶液中,所得产物是什么?试写出相关的离子方程式。3.在碱性溶液中存在大量的OH-,试分析CH4燃料电池的产物是什么?试写出相关的离子方程式。

(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。

电极反应论文参考文献

[1].张东晓,付东微,靳宇,郝淑香.快速书写原电池电极反应的一种方法[J].中学生理科应试.2019

[2].周伟华.如何书写燃料电池的电极反应[J].中国多媒体与网络教学学报(下旬刊).2019

[3].陈国栋,杜健,王西龙,时晓玥,王宗花.铁诱导生长在碳布上叁维纳米多孔铁钴羟基氧化物作为高效电催化析氧反应电极(英文)[J].ChineseJournalofCatalysis.2019

[4].陈力生.燃料电池电极反应书写规律及燃料电池计算方法[J].中学生理科应试.2019

[5].罗贵长.程序化书写复杂的电极反应[J].数理化解题研究.2019

[6].孙建平,王凡嵩,栾晓玮,胡艺凡,韦慧兰.不同掺杂石墨烯电极对氧还原反应的催化对比研究[J].化工管理.2019

[7].沈静,缪泽群,项凯民,方正军.水溶液中铑卟啉固载热裂解碳电极催化二氧化碳电化学还原反应[J].精细化工中间体.2019

[8].廖伟梁.指向“证据推理与模型认知”的教学研究——以“电解池电极反应的书写”复习课为例[J].化学教与学.2019

[9].刘宇.聚焦电极反应方程式的书写方法[J].数理化学习(高中版).2019

[10].景洪宇.用于DSSCs对电极碘还原反应的碳基电催化材料制备及性能研究[D].大连理工大学.2019

论文知识图

按换能器种类分类的生化传感器(A)和(B)在含有0.1mmol/L4-氨基苯酚...阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列装置示...(a)循环伏安的给定信号图;(b)产生的...硫酸溶液中铂电极的循环伏安图石墨烯/TiO2复合物和TiO2电极不同光...

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