【摘 要】
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碱性电解液中,电解水析氢的H2O解离过程非常缓慢,造成析氢反应较高的过电位和Tafel效率.选择具有本征高析氢活性的合金催化剂与水解离中心-过渡金属氧化物复合,并进一步优化复合物形貌结构,被证明是解决这个科学问题的重要策略.我们报道一例新颖的二元过渡金属纳米片阵列自支撑电极(Mo O3-x-Mo Ni4@NF),多孔Mo O3-x纳米片阵列均匀生长在泡沫镍电极表面,纳米片表面镶嵌着Mo Ni4合金
【机 构】
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吉林建筑科技学院市政与环境工程学院
【基金项目】
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吉林省教育厅“十三五”科学技术项目（JJKH20211369KJ）~~；
论文部分内容阅读
碱性电解液中,电解水析氢的H2O解离过程非常缓慢,造成析氢反应较高的过电位和Tafel效率.选择具有本征高析氢活性的合金催化剂与水解离中心-过渡金属氧化物复合,并进一步优化复合物形貌结构,被证明是解决这个科学问题的重要策略.我们报道一例新颖的二元过渡金属纳米片阵列自支撑电极(Mo O3-x-Mo Ni4@NF),多孔Mo O3-x纳米片阵列均匀生长在泡沫镍电极表面,纳米片表面镶嵌着Mo Ni4合金纳米颗粒,多孔的纳米片阵列使得催化剂具有高的比表面积（57 m2/g）和丰富的活性位点.在碱性电解液中（1 mol/L KOH）,Mo O3-x-Mo Ni4@NF仅需要过电位30 m V就能达到10 m A·cm-2电流密度,如此低的过电位超过了贵金属催化剂20%Pt/C（32 m V）.同时,Mo O3-x-Mo Ni4@NF具有超低的Tafel斜率,仅为31 m V dec-1,如此低的Tafel斜率得益于Ni-Mo合金与Mo O3-x之间的协同催化剂作用的发挥,Mo O3-x可以有效促进H2O解离并释放Hads,Mo Ni4纳米颗粒作为Hads吸脱附位点可以促进H2生成,这使得该催化剂有望替代贵金属铂用作碱性电催化析氢领域.
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