醇盐自模板法构筑碳封装NiFeV基电催化剂用于析氧反应

发展绿色可持续的水电解制氢技术有利于实现"碳中和"战略目标,而开发高效稳定的析氧反应催化剂对水电解技术至关重要.本研究以NiFeV固态金属醇盐为前驱体,采用醇盐自模板法制备碳封装NiFeV基催化剂.研究结果表明,NiFeV基催化剂呈现出均匀的球状结构,用于电解水析氧反应电催化剂时仅需381 mV的过电位即可获得20 mA·cm-2 的电流密度.NiFeV基催化剂良好的催化活性和稳定性主要得益于均匀的球状结构,V对电子结构的优化调控以及封装碳层对金属颗粒的保护作用.此工作通过V掺杂和碳封装的策略,为提升析氧催化剂的电催化性能提供了有利借鉴....

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Published in电化学（中英文） Vol. 29; no. 11; pp. 10 - 18
Main Authors 马恩辉, 刘旭坡, 申涛, 王得丽
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 华中科技大学化学与化工学院,湖北 武汉 430074%河南师范大学材料科学与工程学院,河南 新乡 453007 2023
Subjects
钒掺杂
高温裂解
析氧催化剂
V-doping
碳封装
Solid metal alkoxides
固态金属醇盐
Oxygen evolution catalyst
High-temperature calcination
Carbon encapsulation
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ISSN1006-3471
DOI10.13208/j.electrochem.211103

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Summary:发展绿色可持续的水电解制氢技术有利于实现"碳中和"战略目标,而开发高效稳定的析氧反应催化剂对水电解技术至关重要.本研究以NiFeV固态金属醇盐为前驱体,采用醇盐自模板法制备碳封装NiFeV基催化剂.研究结果表明,NiFeV基催化剂呈现出均匀的球状结构,用于电解水析氧反应电催化剂时仅需381 mV的过电位即可获得20 mA·cm-2 的电流密度.NiFeV基催化剂良好的催化活性和稳定性主要得益于均匀的球状结构,V对电子结构的优化调控以及封装碳层对金属颗粒的保护作用.此工作通过V掺杂和碳封装的策略,为提升析氧催化剂的电催化性能提供了有利借鉴.
ISSN:1006-3471
DOI:10.13208/j.electrochem.211103