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目录

摘特I

ABSTRACTIII

第一章绪论1

1.1Ruddlesden-Popper材料简介1

1.2关于R-P材料作为固态电解质的研究1

1.3关于R-P材料作为电解水催化剂的研究2

1.4本论文的研究内容3

第二章R-P反钙钛矿LiBr(LiOHBr)和LiBr(LiOBr)的研究5

2232

2.1研究背景5

2.2计算方法5

2.2.1形成能5

+

2.2.2Li迁移能垒5

2.2.3Li+电导率6

2.2.4机械性质6

2.2.5热力学性质7

2.3结果与讨论7

2.3.1晶体结构与电子性质7

2.3.2锂缺陷和离子传输9

2.3.3机械性质14

2.3.4热力学性质16

2.4本章小节17

第三章R-P结构SrBO(B=Ru,Ir,n=1,2)上析氧反应的催化性能研究19

n+1n3n+1

3.1研究背景19

3.2计算方法19

3.2.1反应焓变20

3.2.2偏析能20

3.3.3OER活性计算20

3.3结果与讨论21

3.3.1晶体结构和稳定性21

3.3.2OER催化活性23

3.3.3应变对析氧反应催化性能的影响25

3.4本章小节26

第四章R-P结构SrRuO(n=1,2)上析氢反应的催化性能的研究27

nn3n+1-δ

4.1研究背景27

4.2计算方法27

4.2.1表面能27

4.2.2吸附能27

4.2.3吉布斯自由能28

4.2.4交换电流密度28

4.3结果与讨论28

4.3.1晶体结构28

4.3.2SrRuO,SrRuO和SrRuO上的析氢反应30

24327326

4.3.3pH对析氢反应催化性能的影响33

4.3.4应变对析氢反应催化性能的影响33

4.4本章小节34

第五章总结与展望36

5.1总结36

5.2展望37

参考文献39

攻读硕士学位期间发表的学术论文49

致谢51

摘要

Ruddlesden-Popper结构材料是钙钛矿比较常见的一种层状结构。由于其特殊的层状结

构,岩盐层和钙钛矿层之间的相互作用,R-P结构在离子传输和电催化领域都其一定的应

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