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《化學(xué)鍍在鈀復(fù)合膜制備及石墨電極修飾中應(yīng)用的研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得天津大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：簽字日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解天津大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)天津大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，并采用影印、縮
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3、風(fēng)能等新型能源的開發(fā)和利用，對能量的儲存過程提出更高的要求。全釩液流電池是一種新型高效的綠色環(huán)保二次電池，是目前最有可能部分取代鉛酸電池的電源。本文采用超聲波改進(jìn)化學(xué)鍍的方法，制備致密、性能穩(wěn)定的鈀復(fù)合膜用于氫氣的分離和純化，并對其滲透性能進(jìn)行評價。復(fù)合膜載體選用多孔不銹鋼材料，預(yù)處理后利用原位氧化法和溶膠-凝膠CeO2方法進(jìn)行表面修飾，然后采用超聲波改進(jìn)化學(xué)鍍方法制備鈀復(fù)合膜。結(jié)果表明，采用原位氧化氧化物和CeO2中間層都可以有效修飾多孔不銹鋼表面；超聲波的引入使得所制備的鈀膜更加致密，鈀顆粒尺寸小
4、，更有利于制備致密超薄的鈀復(fù)合膜。我們制備的膜厚度在4μm左o右，氣密性良好，在400C、0.1Mpa下Pd/CeO2-PSS膜的H2滲透通量在1.222mol/(m·s)左右，Pd/insituoxidized-PSS膜的H2滲透通量為0.16mol/(m·s)。我們的實(shí)驗證明H2滲透的主要阻力在于載體層。利用化學(xué)鍍方法在石墨電極上沉積不同的金屬，應(yīng)用于無水全釩液流電池中，以提高石墨電極的電化學(xué)活性，同時降低成本。采用離子液體四乙基六氟磷酸胺（TEAPF6）作為支持電解質(zhì)，乙酰丙酮釩作為活性物質(zhì)，乙
5、腈為溶劑，在無水無氧條件下進(jìn)行循環(huán)伏安測試。結(jié)果表明，金屬Cu修飾的電極不適用于該體系。電極動力學(xué)研究表明，V(Ⅱ)/V(Ⅲ)和V(Ⅲ)/V(Ⅳ)氧化還原反應(yīng)均不完全-62可逆反應(yīng)，實(shí)驗測得室溫時乙酰丙酮釩的擴(kuò)散系數(shù)為1.21×10cm/s，且電極反應(yīng)均為擴(kuò)散控制。o利用熱處理提高石墨電極的電化學(xué)活性，400C處理后的石墨電極電化學(xué)活o性有一定提高，當(dāng)溫度高于600C時，由于活性官能團(tuán)被過度氧化，導(dǎo)致電化學(xué)活性降低。關(guān)鍵詞：化學(xué)鍍超聲波鈀復(fù)合膜氫氣滲透石墨電極修飾全釩液流電池ABSTRACTEnerg
6、yandenvironmentalissuesarethecommonconcernsaroundtheworld.Inasense,thedevelopmentofhumansocietyisindispensiblefromtheemergenceofhigh-qualityenergyandtheuseofadvancedenergytechnologies.Theproduction,purificationandstoragetechnologiesofhydrogenbecomearese
7、archhotspotsincebasedonH2acleanandhighefficientenergysystemcanbebuilt.Palladiumcompositemembranehasbeenextensivelystudiedforhydrogenpurificationandinthepreparationofthemembranereactorbecauseofitshighhydrogenpermeationselectivity,goodmechanicalandthermal
8、stabilityandcatalyticactivity.Inaddition,withthedevelopmentandutilizationofnewenergiessuchassolarandwindenergy,newchallengesarearisonforenergystorage.Allvanadiumredoxflowbatteryisanefficientandgreensecondarybatterywhichismostlike
