电纺碳基纤维材料电催化水分解制氢

O646.5; 电解水制氢是由阴极析氢反应(HER)和阳极析氧反应(OER)组成.由于HER和OER所需的过电位高,反应动力学迟缓,导致电解水槽电压远高于理论平衡电压,电能消耗严重.因此,探索高效、稳定的非贵金属基电催化剂具有重要的研究意义.利用静电纺丝技术构筑的纤维材料因其较大的比表面积、独特的化学结构、易于调节的组分以及快速的电子和物质传输性能而被广泛应用在能源转化与存储领域.基于此,综述了近几年电纺碳基纤维材料在电催化水分解制氢中的研究进展,重点关注了静电纺丝技术制备的纳米纤维电催化剂用于HER、OER以及作为双功能催化剂在全水分解中产生高催化性能的优势,并对电纺材料在电催化水分解中的应...

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Published in功能材料 Vol. 53; no. 1; pp. 1041 - 1063
Main Authors 杨雯雯, 熊昆, 高雪, 张海东, 陈佳
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 重庆工商大学 废油资源化技术与装备教育部工程研究中心,环境与资源学院,重庆 400067 30.01.2022
Subjects
静电纺丝;析氢反应;析氧反应;双功能催化剂;氢能
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ISSN1001-9731
DOI10.3969/j.issn.1001-9731.2022.01.007

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Summary:O646.5; 电解水制氢是由阴极析氢反应(HER)和阳极析氧反应(OER)组成.由于HER和OER所需的过电位高,反应动力学迟缓,导致电解水槽电压远高于理论平衡电压,电能消耗严重.因此,探索高效、稳定的非贵金属基电催化剂具有重要的研究意义.利用静电纺丝技术构筑的纤维材料因其较大的比表面积、独特的化学结构、易于调节的组分以及快速的电子和物质传输性能而被广泛应用在能源转化与存储领域.基于此,综述了近几年电纺碳基纤维材料在电催化水分解制氢中的研究进展,重点关注了静电纺丝技术制备的纳米纤维电催化剂用于HER、OER以及作为双功能催化剂在全水分解中产生高催化性能的优势,并对电纺材料在电催化水分解中的应用特点及其未来可能面临的挑战和发展趋势进行了展望.
ISSN:1001-9731
DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2022.01.007