Browsing by Author "黃品豪"

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    產氫反應在鎳與鈷磷化物上的反應機理
    (2023) 黃品豪; Haung, Pin-Hao
    氫氣是一種未來有望取代化石燃料的能源，並且使用電解水來產生氫氣的方式，方向上非常符合現在要朝著永續發展的綠色能源，本篇研究非貴金屬材料Fex-Ni1Co1-xP，先從多種鎳鈷比例中挑選最佳的比例，再摻入微量鐵形成的三元金屬催化劑在產氫反應上的效果。實驗上使用共沉澱法進行鍛燒生成金屬氧化物，再使用化學氣相沉積法製備金屬磷化物。本研究鑑定利用量散射光譜儀(EDX)、X光光電子光譜(XPS)分析催化劑之表面金屬含量及整體組成，利用X光粉末繞射儀(X-Ray Powder Diffraction analysis, XRD) 、掃描式電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope, SEM) 進行晶體結構和表面結構分析。在測定產氫反應活性方面，則由電化學測量儀測量過電位和塔菲爾斜率，以及電化學活性表面積，在研究結果中發現酸性環境下Fe0.1-Ni1Co0.9P在 10 mA/cm2時過電位為108 mV，Tafel 斜率為 75.9 mV/dec，有最好的HER活性。根據鑑定結果，最好的催化劑Fe0.1-Ni1Co0.9P有最大的ECSA為14.21 mF/cm2，主要在樣品保持Ni大於50%時的Ni2P的晶型下摻入CoP形成的Ni2P/CoP 雙質結構可以更加有效的提升過電位，傾向於 Volmer-Heyrovsky 反應機構並有良好的 Tafel 斜率。