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题名RuO_(2)纳米纤维的制备及电解水析氧性能研究
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作者
纵榜峰
刘如祎
魏博
潘晓君
刘鹏
叶锋
刘桂成
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机构
宿州学院
华北电力大学
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出处
《电源技术》
北大核心
2025年第3期631-636,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(22278125)
宿州学院重点科研项目(2024yzd18)
宿州学院磁信息材料设计与研究中心(2021XJPT15)。
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文摘
PEM电解水制氢中关键材料之一是析氧催化剂,目前使用的是贵金属催化剂,存在成本高、过电位高等问题。利用静电纺丝法和热处理制备了比表面积大、电子传输速率高的纳米纤维二氧化钌(RuO_(2))析氧催化剂。借助扫描电子显微镜技术(SEM)、能谱分析技术(EDS)和电化学技术等表征、测试手段,对比分析了在纺丝电压为11和12 kV时制备的纳米纤维RuO_(2)的形貌、结构和电解水析氧性能。结果表明,静电纺丝电压为12 kV时制备出直径为170 nm左右的纳米纤维状RuO_(2);当静电纺丝电压减小到11 kV时,纳米纤维直径降低为130 nm左右,纤维较细并且更均匀,有着更大的比表面积,能够暴露出更多的活性位点。静电纺丝电压为11和12 kV下制备的RuO_(2)纳米纤维在0.5 mol/L H2SO4中1.8 V时析氧反应电流密度分别为163和27 mA/cm^(2)。与商用RuO_(2)进行对照,发现11 kV下制备的RuO_(2)纳米纤维具有更高的析氧性能。研究表明采用静电纺丝制备RuO_(2)纳米纤维能够提高其电催化析氧的催化性能,有助于推动静电纺丝技术在制备电催化剂中的应用,可为后续研究提供一定的实验依据。
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关键词
电解水
RuO_(2)
析氧反应
静电纺丝
纳米纤维
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Keywords
electrolyzed water
RuO_(2)
oxygen evolution reaction
electrospinning
nanofiber
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分类号
TM911
[电气工程—电力电子与电力传动]
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