1. 本选题研究的目的及意义
电催化反应作为一种高效、清洁的能源转换技术,在解决能源危机和环境污染方面具有巨大潜力。
然而,传统电催化剂普遍存在活性低、选择性差、稳定性不足等问题,限制了其大规模应用。
为了克服这些瓶颈,近年来多场调控技术应运而生,为提升电催化性能提供了新的思路。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,多场调控电催化技术作为新兴的研究领域,受到了国内外学者的广泛关注,并取得了显著进展。
1. 国内研究现状
国内学者在多场调控电催化领域取得了一系列重要成果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题主要研究多场调控对电催化反应性能和机理的影响,探索高效、稳定的新型电催化剂,为开发清洁能源技术提供理论依据和技术支持。
1. 主要内容
1.电催化剂的设计合成:根据目标反应,设计合成具有特定形貌、尺寸和组成的电催化剂材料,并对其进行结构表征和性能测试。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用实验研究与理论计算相结合的方法,具体步骤如下:1.文献调研:查阅国内外相关文献,了解多场调控电催化领域的最新研究进展、研究热点和发展趋势,为课题研究提供理论基础和参考依据。
2.材料设计与制备:根据目标反应需求,设计合成具有特定形貌、尺寸和组成的电催化剂材料。
采用溶剂热法、水热法、化学沉积法等方法制备催化剂材料,并通过控制反应条件调控材料的形貌和结构。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于:1.构建多场耦合的电催化反应体系,探索不同物理场之间的协同效应,为提高电催化反应性能提供新的思路。
2.利用原位表征技术,实时监测多场调控下的电催化反应过程,深入揭示反应机理,为设计高效、稳定的新型电催化剂提供理论指导。
3.结合理论计算与实验研究,从原子尺度上理解多场调控对电催化反应的影响机制,建立构效关系模型,为理性设计高性能电催化剂提供理论依据。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 周亮,吴震,夏宝玉,等. 电催化剂的结构设计及her催化活性位点的调控策略[j]. 化学进展,2021,33(12):4267-4282.
[2] 孙振宇,张亚文,邵元华,等. 多场耦合增强电催化分解水研究进展[j]. 无机材料学报,2021,36(1):1-14.
[3] 李亚栋,王定胜,徐昕. 单原子催化剂的表界面结构调控及催化机理研究[j]. 化学学报,2020,78(1):1-3.
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