钴氮共掺杂多孔碳材料的制备及电催化产氢性能研究

摘 要：氢气不仅是一种清洁、无污染的气体，其在燃烧的过程中也能够散发出较高的热量，所以人们逐步提高了对电器催化产氢性能的研究。电解水制氢是目前最常采用的制备氢气的方法，为了能够有效的提高电解水制氢的产气率，就需要在制备的过程中选择高效的电极材料。最近几年，钴氮共掺杂多孔碳材料在电催化产氢性能中的应用得到了人们高度的重视。本篇文章采用不同的方法制造了活性高且经济的钴氮共掺杂多孔碳材料，并且对其结构和析氢活性进入了深入的研究

关键词：钴氮共掺杂;多孔;碳材料;电催化;产氢

1 介孔碳材料

介孔碳材料的制备方法：

硬模板法和软模板法是介孔碳材料在制备过程中常采用的两种合成方法。介孔碳材料的硬模板合成法是在很久之前由Knox等人首次提出。硬模板合成法在使用過程中应用的模板是由硅胶和多孔玻璃制作而成。因为制作模板的硅胶和多孔玻璃都属于无序结构，所以有这种模板制作而成的介孔碳材料的结构也是无序结构。有序介孔碳材料是由Ryoo研究小组提出。有序介孔碳材料在使用的过程中采用了MCM-48为模板，从而制作出了有序介孔碳材料，并命名CMK-1。之后研究人员反复经过了大量的实验向人们证明在有序介孔碳材料制作的过程中采用这种制作方法具有可行性，但是经过反复大量的实验得出的介孔碳材料没有像CMK-1一样完善。依据Ryoo做出的报导，研究人员依次对合成有序介孔碳材料开展了研究项目。……