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鈷鎳合金納米片分級(jí)結(jié)構(gòu)及其雙催化電解水性能

摘要:鈷鎳合金具有雙功能電催化活性,可有效提高電解水效率、降低成本。利用電沉積的方法通過(guò)調(diào)節(jié)電流密度和沉積時(shí)間在耐蝕性鈦箔上合成了具有分級(jí)結(jié)構(gòu)的鈷鎳合金納米片。參數(shù)優(yōu)化后的結(jié)果表明,沉積電流密度為75mA·cm-2時(shí),僅用5min即可獲得規(guī)整有序的納米片-納米顆粒分級(jí)結(jié)構(gòu)。XRD和HRTEM表征結(jié)果證實(shí),在納米片-納米顆粒的分級(jí)結(jié)構(gòu)中形成了具有雙功能催化活性的鈷鎳合金,鈷和鎳的原子比隨反應(yīng)時(shí)間的變化而略有變化。納米片-納米顆粒分級(jí)結(jié)構(gòu)的形成使得表面催化活性位點(diǎn)增加,其在堿性條件下表現(xiàn)出較優(yōu)異的析氧和析氫雙功能催化活性,在10mA·cm-2時(shí)HER和OER過(guò)電勢(shì)分別為517與392mV,將來(lái)有望替代貴金屬催化劑而成為新型的電解水催化劑。

關(guān)鍵詞:
  • 鈷鎳合金  
  • 雙催化  
  • 電解水  
  • 分級(jí)結(jié)構(gòu)  
作者:
張雪茹; 姚尚智; 肖客松; 程盛; 吳少君
單位:
合肥工業(yè)大學(xué)分析測(cè)試中心; 安徽合肥230009; 合肥工業(yè)大學(xué)先進(jìn)功能材料與器件安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 安徽合肥230009; 合肥工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院; 安徽合肥230009
刊名:
金屬功能材料

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期刊名稱(chēng):金屬功能材料

金屬功能材料雜志緊跟學(xué)術(shù)前沿,緊貼讀者,國(guó)內(nèi)刊號(hào)為:11-3521/TG。堅(jiān)持指導(dǎo)性與實(shí)用性相結(jié)合的原則,創(chuàng)辦于1994年,雜志在全國(guó)同類(lèi)期刊中發(fā)行數(shù)量名列前茅。