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納米材料電催化原理及應(yīng)用 版權(quán)信息
- ISBN：9787511472878
- 條形碼：9787511472878 ; 978-7-5114-7287-8
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
納米材料電催化原理及應(yīng)用 內(nèi)容簡介
本書共七章，歸納和概括了各類電催化反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理、評價參數(shù)、電催化劑分類、結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系，包括電催化析氫反應(yīng)、電催化析氧反應(yīng)、電催化氧還原反應(yīng)、電催化氮?dú)膺原反應(yīng)、電催化二氧化碳還原反應(yīng)、甲醇電催化氧化反應(yīng)和乙醇電催化氧化反應(yīng)等，并介紹了其在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用。本書適合電催化、電化學(xué)、催化化學(xué)、材料科學(xué)、新能源、儲能等學(xué)科的研究生作為基礎(chǔ)課程教材，也可供從事電催化及新能源相關(guān)領(lǐng)域科學(xué)研究和技術(shù)研發(fā)的科技工作者參考閱讀。
納米材料電催化原理及應(yīng)用 目錄
第1章電催化析氫反應(yīng)（1）
1.1概述（1）
1.2電催化析氫反應(yīng)機(jī)理（2）
1.3電催化析氫反應(yīng)評價參數(shù)（3）
1.3.1氫吸附自由能（3）
1.3.2過電勢（4）
1.3.3塔菲爾斜率和交換電流密度（4）
1.3.4穩(wěn)定性（5）
1.3.5法拉第效率（5）
1.3.6電化學(xué)活性表面積（5）
1.3.7電化學(xué)阻抗譜（6）
1.3.8轉(zhuǎn)換頻率（6）
1.3.9氫鍵能（6）
1.4電催化析氫催化劑（6）
1.4.1貴金屬催化劑（7）
1.4.2過渡金屬催化劑（14）
1.4.3非金屬納米催化劑（19）
1.5總結(jié)與展望（24）
參考文獻(xiàn)（25）
第2章電催化析氧反應(yīng)（28）
2.1概述（28）
2.2電催化析氧反應(yīng)機(jī)理（29）
2.3電催化析氧反應(yīng)評價參數(shù)（30）
2.3.1過電勢（30）
2.3.2塔菲爾斜率（30）
2.3.3交換電流密度（31）
2.3.4轉(zhuǎn)換頻率（31）
2.3.5法拉第效率（31）
2.3.6穩(wěn)定性（32）
2.3.7電化學(xué)活性表面積（32）
2.3.8電化學(xué)阻抗譜（32）
2.4電催化析氧催化劑（33）
2.4.1貴金屬及其化合物催化劑（33）
2.4.2過渡金屬催化劑（44）
2.4.3單原子催化劑（56）
2.4.4碳材料催化劑（60）
2.5電催化析氧反應(yīng)應(yīng)用（64）
2.6總結(jié)與展望（64）
參考文獻(xiàn)（65）
第3章電催化氧還原反應(yīng)（69）
3.1概述（69）
3.2電催化氧還原反應(yīng)機(jī)理（70）
3.3電催化氧還原反應(yīng)評價參數(shù)（71）
3.3.1極化曲線（71）
3.3.2起始電位、半波電位和極限電流密度（71）
3.3.3動力學(xué)電流密度（72）
3.3.4電化學(xué)活性表面積（72）
3.3.5質(zhì)量活性和比活性（73）
3.3.6塔菲爾斜率（73）
3.3.7電子轉(zhuǎn)移數(shù)（74）
3.3.8過氧化氫形成百分比（74）
3.3.9轉(zhuǎn)換頻率（74）
3.4電催化氧還原催化劑（75）
3.4.1鉑族金屬催化劑（75）
3.4.2非鉑族金屬催化劑（78）
3.4.3單原子催化劑（81）
3.4.4碳材料催化劑（84）
3.5電催化氧還原反應(yīng)應(yīng)用（86）
3.5.1燃料電池（86）
3.5.2金屬-空氣電池（87）
3.6總結(jié)與展望（87）
參考文獻(xiàn)（88）
第4章電催化氮?dú)膺原反應(yīng)（92）
4.1概述（92）
4.2電催化氮?dú)膺原反應(yīng)機(jī)理（93）
4.3電催化氮?dú)膺原反應(yīng)評價參數(shù)（96）
4.3.1氨氣產(chǎn)率（96）
4.3.2法拉第效率（96）
4.3.3穩(wěn)定性（97）
4.3.4其他參數(shù)（97）
4.4電催化氮?dú)膺原催化劑（97）
4.4.1貴金屬催化劑（97）
4.4.2非貴金屬催化劑（105）
4.4.3非金屬催化劑（112）
4.4.4金屬有機(jī)框架化合物催化劑（118）
4.5總結(jié)與展望（120）
參考文獻(xiàn)（122）
第5章電催化二氧化碳還原反應(yīng)（127）
5.1概述（127）
5.2電催化二氧化碳還原反應(yīng)機(jī)理（128）
5.2.1電催化二氧化碳還原為C1產(chǎn)物（129）
5.2.2電催化二氧化碳還原為C2及C2 產(chǎn)物（130）
5.3電催化二氧化碳還原反應(yīng)評價參數(shù)（131）
5.3.1起始電位和過電勢（131）
5.3.2電流密度和塔菲爾斜率（131）
5.3.3電化學(xué)阻抗譜（131）
5.3.4穩(wěn)定性（132）
5.3.5氣相色譜和核磁共振波譜（132）
5.4電催化二氧化碳還原催化劑（132）
5.4.1貴金屬催化劑（132）
5.4.2過渡金屬催化劑（136）
5.4.3金屬有機(jī)框架化合物和共價有機(jī)框架化合物（144）
5.4.4碳材料催化劑（147）
5.5電催化二氧化碳還原反應(yīng)應(yīng)用（149）
5.6總結(jié)與展望（151）
參考文獻(xiàn)（152）
第6章甲醇電催化氧化反應(yīng)（155）
6.1概述（155）
6.2甲醇電催化氧化反應(yīng)機(jī)理（156）
6.2.1酸性條件下反應(yīng)機(jī)理（156）
6.2.2堿性條件下反應(yīng)機(jī)理（157）
6.3甲醇電催化氧化反應(yīng)評價參數(shù)（158）
6.3.1電化學(xué)活性表面積（158）
6.3.2質(zhì)量活性和比活性（159）
6.3.3穩(wěn)定性（159）
6.4甲醇電催化氧化反應(yīng)催化劑（160）
6.4.1鉑基納米催化劑（160）
6.4.2鈀基納米催化劑（167）
6.4.3過渡金屬催化劑（170）
6.5甲醇電催化氧化反應(yīng)應(yīng)用（171）
6.6總結(jié)與展望（172）
參考文獻(xiàn)（172）
第7章乙醇電催化氧化反應(yīng)（174）
7.1概述（174）
7.2乙醇電催化氧化反應(yīng)（174）
7.2.1乙醇電催化氧化反應(yīng)機(jī)理（174）
7.2.2乙醇電催化氧化反應(yīng)特征（176）
7.2.3乙醇電催化劑表面結(jié)構(gòu)效應(yīng)（177）
7.3乙醇電催化氧化反應(yīng)評價參數(shù)（178）
7.3.1電化學(xué)活性表面積（178）
7.3.2質(zhì)量活性和面積比活性（178）
7.3.3穩(wěn)定性（179）
7.3.4選擇性（179）
7.4乙醇電催化氧化催化劑（180）
7.4.1鉑及其合金納米催化劑（180）
7.4.2鈀及復(fù)合納米催化劑（187）
7.4.3其他金屬納米催化劑（188）
7.5乙醇電催化氧化反應(yīng)應(yīng)用（189）
7.6總結(jié)與展望（190）
參考文獻(xiàn)（191）
1.1概述（1）
1.2電催化析氫反應(yīng)機(jī)理（2）
1.3電催化析氫反應(yīng)評價參數(shù)（3）
1.3.1氫吸附自由能（3）
1.3.2過電勢（4）
1.3.3塔菲爾斜率和交換電流密度（4）
1.3.4穩(wěn)定性（5）
1.3.5法拉第效率（5）
1.3.6電化學(xué)活性表面積（5）
1.3.7電化學(xué)阻抗譜（6）
1.3.8轉(zhuǎn)換頻率（6）
1.3.9氫鍵能（6）
1.4電催化析氫催化劑（6）
1.4.1貴金屬催化劑（7）
1.4.2過渡金屬催化劑（14）
1.4.3非金屬納米催化劑（19）
1.5總結(jié)與展望（24）
參考文獻(xiàn)（25）
第2章電催化析氧反應(yīng)（28）
2.1概述（28）
2.2電催化析氧反應(yīng)機(jī)理（29）
2.3電催化析氧反應(yīng)評價參數(shù)（30）
2.3.1過電勢（30）
2.3.2塔菲爾斜率（30）
2.3.3交換電流密度（31）
2.3.4轉(zhuǎn)換頻率（31）
2.3.5法拉第效率（31）
2.3.6穩(wěn)定性（32）
2.3.7電化學(xué)活性表面積（32）
2.3.8電化學(xué)阻抗譜（32）
2.4電催化析氧催化劑（33）
2.4.1貴金屬及其化合物催化劑（33）
2.4.2過渡金屬催化劑（44）
2.4.3單原子催化劑（56）
2.4.4碳材料催化劑（60）
2.5電催化析氧反應(yīng)應(yīng)用（64）
2.6總結(jié)與展望（64）
參考文獻(xiàn)（65）
第3章電催化氧還原反應(yīng)（69）
3.1概述（69）
3.2電催化氧還原反應(yīng)機(jī)理（70）
3.3電催化氧還原反應(yīng)評價參數(shù)（71）
3.3.1極化曲線（71）
3.3.2起始電位、半波電位和極限電流密度（71）
3.3.3動力學(xué)電流密度（72）
3.3.4電化學(xué)活性表面積（72）
3.3.5質(zhì)量活性和比活性（73）
3.3.6塔菲爾斜率（73）
3.3.7電子轉(zhuǎn)移數(shù)（74）
3.3.8過氧化氫形成百分比（74）
3.3.9轉(zhuǎn)換頻率（74）
3.4電催化氧還原催化劑（75）
3.4.1鉑族金屬催化劑（75）
3.4.2非鉑族金屬催化劑（78）
3.4.3單原子催化劑（81）
3.4.4碳材料催化劑（84）
3.5電催化氧還原反應(yīng)應(yīng)用（86）
3.5.1燃料電池（86）
3.5.2金屬-空氣電池（87）
3.6總結(jié)與展望（87）
參考文獻(xiàn)（88）
第4章電催化氮?dú)膺原反應(yīng)（92）
4.1概述（92）
4.2電催化氮?dú)膺原反應(yīng)機(jī)理（93）
4.3電催化氮?dú)膺原反應(yīng)評價參數(shù)（96）
4.3.1氨氣產(chǎn)率（96）
4.3.2法拉第效率（96）
4.3.3穩(wěn)定性（97）
4.3.4其他參數(shù)（97）
4.4電催化氮?dú)膺原催化劑（97）
4.4.1貴金屬催化劑（97）
4.4.2非貴金屬催化劑（105）
4.4.3非金屬催化劑（112）
4.4.4金屬有機(jī)框架化合物催化劑（118）
4.5總結(jié)與展望（120）
參考文獻(xiàn)（122）
第5章電催化二氧化碳還原反應(yīng)（127）
5.1概述（127）
5.2電催化二氧化碳還原反應(yīng)機(jī)理（128）
5.2.1電催化二氧化碳還原為C1產(chǎn)物（129）
5.2.2電催化二氧化碳還原為C2及C2 產(chǎn)物（130）
5.3電催化二氧化碳還原反應(yīng)評價參數(shù)（131）
5.3.1起始電位和過電勢（131）
5.3.2電流密度和塔菲爾斜率（131）
5.3.3電化學(xué)阻抗譜（131）
5.3.4穩(wěn)定性（132）
5.3.5氣相色譜和核磁共振波譜（132）
5.4電催化二氧化碳還原催化劑（132）
5.4.1貴金屬催化劑（132）
5.4.2過渡金屬催化劑（136）
5.4.3金屬有機(jī)框架化合物和共價有機(jī)框架化合物（144）
5.4.4碳材料催化劑（147）
5.5電催化二氧化碳還原反應(yīng)應(yīng)用（149）
5.6總結(jié)與展望（151）
參考文獻(xiàn)（152）
第6章甲醇電催化氧化反應(yīng)（155）
6.1概述（155）
6.2甲醇電催化氧化反應(yīng)機(jī)理（156）
6.2.1酸性條件下反應(yīng)機(jī)理（156）
6.2.2堿性條件下反應(yīng)機(jī)理（157）
6.3甲醇電催化氧化反應(yīng)評價參數(shù)（158）
6.3.1電化學(xué)活性表面積（158）
6.3.2質(zhì)量活性和比活性（159）
6.3.3穩(wěn)定性（159）
6.4甲醇電催化氧化反應(yīng)催化劑（160）
6.4.1鉑基納米催化劑（160）
6.4.2鈀基納米催化劑（167）
6.4.3過渡金屬催化劑（170）
6.5甲醇電催化氧化反應(yīng)應(yīng)用（171）
6.6總結(jié)與展望（172）
參考文獻(xiàn)（172）
第7章乙醇電催化氧化反應(yīng)（174）
7.1概述（174）
7.2乙醇電催化氧化反應(yīng)（174）
7.2.1乙醇電催化氧化反應(yīng)機(jī)理（174）
7.2.2乙醇電催化氧化反應(yīng)特征（176）
7.2.3乙醇電催化劑表面結(jié)構(gòu)效應(yīng)（177）
7.3乙醇電催化氧化反應(yīng)評價參數(shù)（178）
7.3.1電化學(xué)活性表面積（178）
7.3.2質(zhì)量活性和面積比活性（178）
7.3.3穩(wěn)定性（179）
7.3.4選擇性（179）
7.4乙醇電催化氧化催化劑（180）
7.4.1鉑及其合金納米催化劑（180）
7.4.2鈀及復(fù)合納米催化劑（187）
7.4.3其他金屬納米催化劑（188）
7.5乙醇電催化氧化反應(yīng)應(yīng)用（189）
7.6總結(jié)與展望（190）
參考文獻(xiàn)（191）
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納米材料電催化原理及應(yīng)用 作者簡介
王春霞，女，中國石油大學(xué)（北京）新能源與材料學(xué)院教師，副教授，碩士生導(dǎo)師，專注于納米材料熒光傳感研究
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