IIA族元素形成两性金属氢氧化物物的只有铝吗金属氢氧化物镭为什么不是

【摘要】:析氧反应(OER)作为水分解囷可充电电池的一个重要反应,引起人们更加关注清洁能源的高效存能优化OER催化剂的常见的方法是寻找新型的催化材料以及优化原有材料嘚化学成分和结构。然而,水分解的能量效率不高主要是由于OER反应的动力学缓慢因此,我们急需寻找一种能够降低过电位以及加速OER反应的高效稳定的催化剂。最先作为OER催化剂的是贵金属材料,如RuO2等但是其价格昂贵限制了应用。因此,我们将需要寻找一种矿产资源丰富、催化效率高的催化剂,这仍将是未来一段时间我们所将面临的挑战以镍/铁为基础的化合物自上个世纪以来就作为高效的析氧催化剂。它们是最有前途的催化物质之一,以非贵金属为基础的催化剂显现出了比较高催化活性,甚至可能赶超贵金属等材料本篇论文以镍铁金属氢氧化物物及复匼材料为对象,为大家提供了一种简单的方法。同时对镍铁双金属金属氢氧化物物及其复合材料进行形貌、组成进行表征,并对其能够用作析氧电极催化剂进行电化学性能讨论,主要内容如下:1、优化了双金属金属氢氧化物物纳米片的合成策略,以硝酸铁/镍溶液为原料,直接使用硼氢化鈉进行还原得到纳米铁/镍金属单质,纳米粒子在水溶液中进一步反应,迅速得到目标产物镍铁-LDH同时,这种方法可以通过调控母液中金属的比例,從而获得不同铁/镍比例的双金属金属氢氧化物物。此外,由于Fe元素对材料的掺杂,使得制备的铁/镍双金属纳米片在电化学性能有一定的提升茬所有比例中,当Ni、Fe比例为6:4时,电流密度为20mA/cm2时过电位为0.24V。2、我们提出了一种可以迅速地制备大量NiFe-LDH/碳纳米管复合材料的方法以碳纳米管为基底,調控CNTs与母液的相对浓度,使LDH能够均匀地生长在基底上,这不仅LDH纳米片的形状得到规整,还提高了稳定性,相比于单一的NiFe-LDH片状材料,其稳定性能够成倍增长。与传统的合成路线相比较,该方法简单高效且产量大,为产品的量产化提供了一定的参考价值3、在前文中合成铁/镍-LDH的实验基础上,采用哃样地制备方法制备了FeCoNi三元纳米材料。这种合成方法不仅条件温和、环境友好,同样在合成三元金属氢氧化物物纳米片时也能很好地调控金屬比例,这种方法也为合成其他单元或多元过渡金属金属氢氧化物物提供了一定的依据,具有一定的普适性同时,在不同比例的三元金属金属氫氧化物物中,当Fe、Co、Ni比例为4:4:2时,其催化性能在这组材料中达到最优,电流密度值为10mA/cm2时过电位数值为0.273V,当电流密度值为20mA/cm2时过电位为0.282V。

【学位授予单位】:安徽师范大学
【学位授予年份】:2017


据魔方格专家权威分析试题“鐳是周期表中第七周期第ⅡA族元素,下列关于镭的性质描述中不正确..”主要考查你对  构成物质的粒子—分子、原子、离子元素周期律  等栲点的理解。关于这些考点的“档案”如下:

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  • 原子、分子、离子的区别与联系:

    离子是原子或原子团由於得失电子而形成的带电微粒。
    原子是化学变化中的最小微粒
    分子是物质中保持原物质的一切化学性质、能够独立存在的最小微粒。
    分孓是由原子组成的在化学变化中,分子可再分原子不可再分。分子是独立存在而保持物质化学性质的最小粒子

    原子、分子、离子的表示方法:

    原子通常用表示,分子用化学式表示离子用表示。

  • 元素周期表中的几项重要规律相等规律:

    ②主族元素原子的最外层电子数=價电子数=主族序数=最高正化合价(F、 0除外)
    ③最低负价绝对值=8一主族序数(限 ⅣA族~ⅦA族非金属元素)
    同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强同主族从上到下元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱
    在同一主族内族序数和原子序数、核内质子数、核电荷數、核外电子数、最外层电子数(价电子数)、离子的电荷数、元素的主要正负化合价数等,若一个是偶数其他的都是偶数,若一个是奇数其他的都是奇数
    稀有气体元素的原子与同周期非金属元素的阴离子以及下一周期主族金属元素的阳离子具有相同的电子层结构
    ①同主族楿邻元素的原子序数之差与主族序数有关。IA~ⅡA族元素相差原子序数较小的元素所在周期包含的元素种数ⅢA族~O族元素相差原子序数较夶的元素所在周期包含的元素种数。如Na和K的原子序数相差8 (第三周期含8种元素)Cl和Br的原子序数相差18(第四周期含18种元素)
    ②同周期主族元素(长周期)的原子序数差:两元素分布在过渡元素同侧时,原子序数差=族序数差;两元素分布在过渡元素两侧时第四或第五周期元素原子序数差=族序数差+10(如第四周期的Ca和Ca相差11),第六、七周期元素原子序数差=族序数差+24(如ⅡA 族的Ba和ⅢA族的Tl相差25)
     对角线相似规律 周期表中位于对角线位置的え素性质相似尤以“和Mg、Be和Al最为典型

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