戴烨琪李孔斋祝星朱焘李志山
昆明理工大学复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室昆明理工大学冶金与能源工程学院
高效、经济的析氧反应(OER)电催化剂是电化学能量生成和存储技术的关键。在过去的几十年里,钙钛矿氧化物因具有析出氧反应(OER)而引起了广泛的关注,然而,由于钙钛矿氧化物导电性差阻碍了其进一步使用。基于此,本文报道了一种Ni基反钙钛矿材料用于高效的氧析出反应,以导电性良好的反钙钛矿型化合物CuNNi3为基础,采用化学沉淀法在其表面生长制备FeOOH,研究CuNNi3被不同质量FeOOH修饰后得到的CuNNi3@FeOOH-x:y(x:y为CuNNi3与FeOOH的质量比)对析氧反应活性的影响。研究结果表明,CuNNi3@FeOOH-2:1在10mA/cm2的电流密度下的过电位最小,为340mV,其塔菲尔斜率为98mV/dec,相较于CuNNi3的过电位(386mV)和塔菲尔斜率(110mV/dec)都有所降低,电荷传递电阻也有所减小。但是表面改性后催化剂的双电层电容变小,说明这一表面改性方法并没有增加催化剂活性位点数量,而是增强了活性位点的活性。此外,CuNNi3@FeOOH-2:1也表现出较好的电化学稳定性。我们的研究结果证明了反钙钛矿基材料在电催化领域的应用潜力,利用CuNNi3@FeOOH的组成高效的析氧反应催化剂,为优化具有可调性能的电催化剂提供了一种可行的策略,这可能会启发人们开发用于能源产生和存储应用的新型反钙钛矿材料。
电催化析氧反应反钙钛矿化合物3
0 引言
1 实验部分
1.1 催化剂的制备
1.2 电极制备
1.3 催化剂的表征
1.4 催化剂的性能测试
2 结果与讨论
2.1 XRD、Raman和FT-IR表征分析
2.2 SEM表征分析
2.3 XPS表征分析
2.4 性能测试
3 结论
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会