Synthesis and Electrochemical Study of Graphene-Based Nanocomposites for Hydrogen Sorption and Storage
Notice bibliographique
Résumé
With impending serious concerns associated with climate change and the depletion of fossil fuels, an envisaged hydrogen economy remains a viable alternative for addressing future energy issues. However, the significant technical challenges from vehicular hydrogen storage systems such as weight, efficiency, safety and cost constraints must be properly resolved before a commercial application is possible. Compared to compressed high-pressure and liquid hydrogen storage systems, storing hydrogen in solid systems via chemisorption and physisorption is emerging as a promising approach for hydrogen storage [1-3]. In this presentation, recent advances in the solid-state hydrogen storage with a high volumetric density are highlighted. In addition, graphene-based nanomaterials have been considered as a promising candidate for hydrogen storage due to its lightweight and high surface area [4]. We have synthesized graphene oxide (GO), reduced graphene oxide (rGO) and boron-doped reduced graphene oxide (B-rGO) and investigated their performance for hydrogen storage. To enhance their capacity for hydrogen storage, the fabricated graphene oxide based nanomaterials were further modified with palladium (Pd) nanoparticles. The morphological features, structure and chemical compositions of the synthesized nanomaterials (GO, rGO and B-rGO) and nanocomposites (Pd/GO, Pd/rGO and Pd/B-rGO) were characterized using field-emission scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, X-ray diffraction spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy and Raman spectroscopy, showing that Pd nanoparticles were uniformly dispersed on the B-rGO surface. Cyclic voltammetry and galvanostatic charging-discharging technique were employed to probe the hydrogen storage capacity of the graphene based nanomaterials and the nanocomposites. The effect of the boron substitution and the Pd nanoparticle decoration on the hydrogen storage are discussed. References: [1] A. Chen, C. Ostrom. Palladium-based nanomaterials: synthesis and electrochemical applications. Chem. Rev. 115 (2015) 11999 - 12044. [2] S. Konda, A. Chen, Palladium based nanomaterials for enhanced hydrogen spillover and storage. Mater. Today 19 (2016) 100 - 108. [3] E. Boateng, A. Chen, Recent advances in nanomaterials-based solid-state hydrogen storage. Mater. Today Adv. (2019) in press. [4] S. K. Konda, A. Chen, One-step synthesis of Pd and reduced graphene oxide nanocomposites for enhanced hydrogen sorption and storage. Electrochem. Commun. 60 (2015) 148–152.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».