磁性铁钴LDH负载氧化石墨烯气凝胶制备及其电催化OER性能研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1 引言随着社会的进步，人们的生活水平得到了显著的提高，对于能源的需求压在不断增加。

而消耗不可再生的化石燃料，不仅会带来温室气体增加的问题，也不符合可持续发展的理念。

因此，人类急需寻找大量高效的新型清洁能源和新型储能系统。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一 课题要研究或解决的问题1实现尖晶石型纳米材料转化为气凝胶材料的制备；2调控材料中的fe/co的摩尔比从而调控电催化性能；3控制溶胶凝胶过程反应速率动力学；4ldh型气凝胶材料与石墨烯等导电碳材料复合；5 研究复合材料的性能表征。

二 采用的研究手段（途径）1 直接溶胶-凝胶法 图1 是采用直接溶胶-凝胶法制备氮掺杂磁性铁钴ldh负载氧化石墨烯气凝胶材料的示意图（1）将2.378g六水合氯化钴、1.3513g六水合氯化铁、8.6ml乙醇、4.5ml水和4.5ml氧化石墨烯水溶液放入烧杯中，在20℃的温度下用400r/min的磁力搅拌器搅拌0.5h均匀混合，得到一个二元金属溶胶体系；（2）将4.2ml环氧丙烷加入到（1）步中得到的二元金属溶胶体系中，在20℃的温度下搅拌5~10min后倒入模具中反应至凝胶；（3）将（2）步中得到的凝胶放置12h后加入乙醇老化液，在20℃下进行置换9次，每次间隔时间8小时；（4）将（3）步中得到的湿凝胶进行二氧化碳超临界干燥，其中反应温度为45℃，高压反应釜内压强为10mpa，放气速率为5l/min，干燥时间为8h，从而得到磁性铁钴ldh负载氧化石墨烯气凝胶材料。

样品分析测试对样品进行xrd分析、sem分析及tem分析，电化学测试，旋转圆盘电极和旋转环盘电极对对材料的orr性能进行相关性能测试。