期刊文献+
共找到368篇文章
< 1 2 19 >
每页显示 20 50 100
Metal-organic framework-derived sulfur-doped iron-cobalt tannate nanorods for efficient oxygen evolution reaction performance
1
作者 ZHAI Haoying WEN Lanzong +3 位作者 LIAO Wenjie LI Qin ZHOU Wenjun CAO Kun 《无机化学学报》 北大核心 2025年第5期1037-1048,共12页
Sulfur-doped iron-cobalt tannate nanorods(S-FeCoTA)derived from metal-organic frameworks(MOFs)as electrocatalysts were synthesized via a one-step hydrothermal method.The optimized S-FeCoTA was interlaced by loose nano... Sulfur-doped iron-cobalt tannate nanorods(S-FeCoTA)derived from metal-organic frameworks(MOFs)as electrocatalysts were synthesized via a one-step hydrothermal method.The optimized S-FeCoTA was interlaced by loose nanorods,which had many voids.The S-FeCoTA catalysts exhibited excellent electrochemical oxygen evolution reaction(OER)performance with a low overpotential of 273 mV at 10 mA·cm^(-2)and a small Tafel slope of 36 mV·dec^(-1)in 1 mol·L^(-1)KOH.The potential remained at 1.48 V(vs RHE)at 10 mA·cm^(-2)under continuous testing for 15 h,implying that S-FeCoTA had good stability.The Faraday efficiency of S-FeCoTA was 94%.The outstanding OER activity of S-FeCoTA is attributed to the synergistic effects among S,Fe,and Co,thus promoting electron transfer,reducing the reaction kinetic barrier,and enhancing the OER performance. 展开更多
关键词 hydrothermal method tannic acid metal‑organic framework ELECTROCATALYSIS oxygen evolution reaction
在线阅读 下载PDF
Ru⁃doped Co_(3)O_(4)/reduced graphene oxide:Preparation and electrocatalytic oxygen evolution property
2
作者 TIAN Tian ZHOU Meng +5 位作者 WEI Jiale LIU Yize MO Yifan YE Yuhan JIA Wenzhi HE Bin 《无机化学学报》 北大核心 2025年第2期385-394,共10页
Binary composites(ZIF-67/rGO)were synthesized by one-step precipitation method using cobalt nitrate hexahydrate as metal source,2-methylimidazole as organic ligand,and reduced graphene oxide(rGO)as carbon carrier.Then... Binary composites(ZIF-67/rGO)were synthesized by one-step precipitation method using cobalt nitrate hexahydrate as metal source,2-methylimidazole as organic ligand,and reduced graphene oxide(rGO)as carbon carrier.Then Ru3+was introduced for ion exchange,and the porous Ru-doped Co_(3)O_(4)/rGO(Ru-Co_(3)O_(4)/rGO)composite electrocatalyst was prepared by annealing.The phase structure,morphology,and valence state of the catalyst were analyzed by X-ray powder diffraction(XRD),scanning electron microscope(SEM),transmission electron microscopy(TEM),and X-ray photoelectron spectroscopy(XPS).In 1 mol·L^(-1)KOH,the oxygen evolution reaction(OER)performance of the catalyst was measured by linear sweep voltammetry,cyclic voltammetry,and chronoamperometry.The results show that the combination of Ru doping and rGO provides a fast channel for collaborative electron transfer.At the same time,rGO as a carbon carrier can improve the electrical conductivity of Ru-Co_(3)O_(4)particles,and the uniformly dispersed nanoparticles enable the reactants to diffuse freely on the catalyst.The results showed that the electrochemical performance of Ru-Co_(3)O_(4)/rGO was much better than that of Co_(3)O_(4)/rGO,and the overpotential of Ru-Co_(3)O_(4)/rGO was 363.5 mV at the current density of 50 mA·cm^(-2). 展开更多
关键词 metal-organic framework GRAPHENE ELECTROCATALYST oxygen evolution reaction
在线阅读 下载PDF
Theoretical Insights into the Atomic and Electronic Structures of Polyperyleneimide:On the Origin of Photocatalytic Oxygen Evolution Activity
3
作者 Yi-Qing Wang Zhi Lin +1 位作者 Ming-Tao Li Shao-Hua Shen 《电化学(中英文)》 北大核心 2025年第5期28-36,共9页
Polymeric perylene diimide(PDI)has been evidenced as a good candidate for photocatalytic water oxidation,yet the origin of the photocatalytic oxygen evolution activity remains unclear and needs further exploration.Her... Polymeric perylene diimide(PDI)has been evidenced as a good candidate for photocatalytic water oxidation,yet the origin of the photocatalytic oxygen evolution activity remains unclear and needs further exploration.Herein,with crystal and atomic structures of the self-assembled PDI revealed from the X-ray diffraction pattern,the electronic structure is theoretically illustrated by the first-principles density functional theory calculations,suggesting the suitable band structure and the direct electronic transition for efficient photocatalytic oxygen evolution over PDI.It is confirmed that the carbonyl O atoms on the conjugation structure serve as the active sites for oxygen evolution reaction by the crystal orbital Hamiltonian group analysis.The calculations of reaction free energy changes indicate that the oxygen evolution reaction should follow the reaction pathway of H_(2)O→^(*)OH→^(*)O→^(*)OOH→^(*)O_(2)with an overpotential of 0.81 V.Through an in-depth theoretical computational analysis in the atomic and electronic structures,the origin of photocatalytic oxygen evolution activity for PDI is well illustrated,which would help the rational design and modification of polymeric photocatalysts for efficient oxygen evolution. 展开更多
关键词 Photocatalytic oxygen evolution Polymeric perylene diimide Atomic structure Electronic structure reaction pathway
在线阅读 下载PDF
In-situ electrodeposited flower-like NiFeOxHy/rGO on nickel foam for oxygen evolution reaction
4
作者 LI Zuo-peng SHANG Jian-peng +5 位作者 FU Wei YANG Xiao-meng LIU Wei ZENG Jian-huang GUO Yong FENG Feng 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1083-1089,共7页
Developing cost-effective electrocatalysts for oxygen evolution reaction (OER) in basic media is critical to hydrogen production from renewable energy. Herein, in-situ electrodeposited flower-like NiFeO x H y and NiFe... Developing cost-effective electrocatalysts for oxygen evolution reaction (OER) in basic media is critical to hydrogen production from renewable energy. Herein, in-situ electrodeposited flower-like NiFeO x H y and NiFeO x H y /rGO composite electrocatalysts on Ni foam for OER are reported. The active sites of the flower-like electrocatalysts are increased significantly due to the enhanced NiFeO x H y surface areas and numerous exposed layered edges and edge defects. Reduced graphene oxide (rGO) has been introduced to fabricate NiFeO x H y /rGO composite film, further improving the conductivity and OER performance of the flower-like NiFeO x H y . The optimized NiFeO x H y /rGO exhibits superior OER performance with a Tafel slope of 29.11 mV/decade, an overpotential of 200 mV at 10 mA/cm 2 in 1 mol/L KOH and favorable long-term stability. 展开更多
关键词 oxygen evolution reactionS NiFeOxHy /rGO ELECTROCATALYSIS FLOWER-LIKE
在线阅读 下载PDF
磁场对MFe_(2)O_(4)(M=Fe,Co,Ni或Zn)铁氧体OER性能的作用机制研究
5
作者 高朋召 景帅齐 +6 位作者 王垣力 胡天隆 孟悦欣 李长泉 周锋 刘小磐 肖汉宁 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期193-205,共13页
以炭纸为载体,通过原位水热法合成了一系列炭纸负载的尖晶石结构铁氧体MFe_(2)O_(4)微球催化剂(M^(2+)=Fe^(2+),Co^(2+),Ni^(2+)和Zn^(2+)),研究了铁氧体中M^(2+)的种类和外磁场特性对催化剂OER性能的影响.结果表明:炭纸负载的NiFe_(2)O... 以炭纸为载体,通过原位水热法合成了一系列炭纸负载的尖晶石结构铁氧体MFe_(2)O_(4)微球催化剂(M^(2+)=Fe^(2+),Co^(2+),Ni^(2+)和Zn^(2+)),研究了铁氧体中M^(2+)的种类和外磁场特性对催化剂OER性能的影响.结果表明:炭纸负载的NiFe_(2)O_(4)(NFO-Ms/C)具有优异的OER性能,在10 mA∙cm^(-2)时的过电位为409 mV、Tafel斜率为78.9 mV∙dec^(-1)、电化学活性表面积为1.6 mF∙cm^(-2),这主要是因为NiFe_(2)O_(4)中存在较多的高价态M^(3+)和较低的导电率、丰富的氧空位,有利于加快OER反应的速率.稳定性测试表明,60 h后NFO-Ms/C的过电位仅升高5%左右,这主要是由于催化剂不断由Ni^(2+)转变为高活性的N^(3+),保持着较好的催化活性.外界交变磁场能提高NFO-Ms/C的OER性能,当交变磁场强度为4.320 mT,NFO-Ms/C的过电位由455 mV下降到了315 mV(10 mA∙cm^(-2)),降低了30.8%,这是由于交变磁场生成的感生电场使电极表面活性物质OH-增多提升了电极电势,磁热效应提供额外能量加速电荷传输. 展开更多
关键词 析氧反应 原位负载 铁氧体 外场增效
在线阅读 下载PDF
Ionic Liquid Enhanced Proton Transfer for Neutral Oxygen Evolution Reaction
6
作者 Ming-Xing Chen Nian Liu +2 位作者 Zi-He Du Jing Qi Rui Cao 《电化学(中英文)》 2025年第7期27-36,共10页
The development of highly active catalyst in pH-neutral media for oxygen evolution reaction(OER)is critical in the field of renewable energy storage and conversion.Nevertheless,the slow kinetics of proton-coupled elec... The development of highly active catalyst in pH-neutral media for oxygen evolution reaction(OER)is critical in the field of renewable energy storage and conversion.Nevertheless,the slow kinetics of proton-coupled electron transfer(PCET)hinders the overall OER efficiency.Herein,we report an ionic liquid(IL)modified CoSn(OH)_(6)nanocubes(denoted as CoS-n(OH)_(6)-IL),which could be prepared through a facile strategy.The modified IL would not change the structural character-istics of CoSn(OH)_(6),but could effectively regulate the local proton activity near the active sites.The CoSn(OH)_(6)-IL exhibited higher intrinsic OER performances than the pristine CoSn(OH)_(6)in neutral media.For example,the current density of CoS-n(OH)_(6)-IL at 1.8 V versus reversible hydrogen electrode(RHE)was about 4 times higher than that of CoSn(OH)_(6).According to the pH-dependent kinetic investigations,operando electrochemical impedance spectroscopic,chemical probe tests,and deuterium kinetic isotope effects,the interfacial layer of IL could be utilized as a proton transfer mediator to promote the proton transfer,which enhances the surface coverage of OER intermediates and reduces the activation barrier.Consequent-ly,the sluggish OER kinetics would be efficiently accelerated.This study provides a facile and effective strategy to facilitate the PCET processes and is beneficial to guide the rational design of OER electrocatalysts. 展开更多
关键词 Electrocatalysis oxygen evolution reaction Ionic liquid Proton transfer CoSn(OH)_(6)nanocube
在线阅读 下载PDF
高电流密度PEM水电解OER催化材料研究现状与分析 被引量:2
7
作者 王志达 卢卓信 +5 位作者 史言 郭常青 谭弘毅 申丽莎 涂志明 闫常峰 《新能源进展》 CSCD 北大核心 2024年第2期133-140,共8页
因强酸性、高过电位以及强氧化环境等问题,商业化质子交换膜(PEM)水电解析氧(OER)阳极需采用高载量的贵金属材料,且目前尚无替代的非贵金属催化剂,导致成本居高不下。以高电流密度(HCD)提升功率密度是PEM水电解未来发展趋势,但随着电流... 因强酸性、高过电位以及强氧化环境等问题,商业化质子交换膜(PEM)水电解析氧(OER)阳极需采用高载量的贵金属材料,且目前尚无替代的非贵金属催化剂,导致成本居高不下。以高电流密度(HCD)提升功率密度是PEM水电解未来发展趋势,但随着电流密度升高,水电解反应过电位也近似线性增长,需要催化材料更高的电导率和更快的物质运输,以降低电流和电解效率的损失。因此,开发高性能OER催化剂对推动PEM水电解制氢产业的发展意义重大。介绍了PEM水电解与可再生能源的契合性,从OER四电子反应机理出发,揭示OER催化剂研究意义;结合已有的研究报道,从形貌尺寸、表面结构、传电能力、电化学反应微环境等四方面,分析了高电流密度下OER催化材料的研究现状及其提高PEM水电解传输效率的原因;对高电流密度PEM水电解OER催化材料未来的发展趋势提出建议并进行了展望。 展开更多
关键词 质子交换膜 高电流密度 析氧反应 阳极催化材料 结构设计
在线阅读 下载PDF
Ni_(2)P/N-rGO复合材料的制备及其析氧性能 被引量:1
8
作者 徐海升 任哲辰 +1 位作者 薛媚月 武攀峰 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第1期81-88,共8页
以改进Hummers法制备氧化石墨烯(GO),以尿素为氮源采用水热法制备氮掺杂还原氧化石墨烯(N-rGO)载体,以NiCl _(2)·6H_(2)O为镍源、红磷为磷源通过溶剂热法制备Ni_(2)P/N-rGO-x(x为1、2、3,分别代表3种不同磷/镍摩尔比2/1、4/1和8/1... 以改进Hummers法制备氧化石墨烯(GO),以尿素为氮源采用水热法制备氮掺杂还原氧化石墨烯(N-rGO)载体,以NiCl _(2)·6H_(2)O为镍源、红磷为磷源通过溶剂热法制备Ni_(2)P/N-rGO-x(x为1、2、3,分别代表3种不同磷/镍摩尔比2/1、4/1和8/1)系列催化剂。结果表明,当磷/镍摩尔比为4/1时,Ni_(2)P/N-rGO-2催化剂在碱性溶液中的电流密度达到10 mA/cm^(2),所需过电位较低为292 mV,塔菲尔斜率较小为82.67 mV/dec,表明其具备良好的析氧反应(OER)性能,且具有良好的OER稳定性及耐久性。 展开更多
关键词 石墨烯 尿素 磷化镍 析氧反应 过电位
在线阅读 下载PDF
黑磷基材料的电催化分解水研究进展
9
作者 李蕾 李星杰 +4 位作者 吴晶 秦琴 邹逸伦 王海涛 江吉周 《华中师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期46-59,共14页
黑磷(BP)作为一种新型二维材料,具有比表面积大、活性电子丰富、带隙可调、载流子迁移率高等优势,在电催化分解水领域表现出巨大的应用潜力.然而,BP在空气中易被氧化降解的缺陷,极大地限制了其实际应用.本文在概述BP结构和性质的基础上... 黑磷(BP)作为一种新型二维材料,具有比表面积大、活性电子丰富、带隙可调、载流子迁移率高等优势,在电催化分解水领域表现出巨大的应用潜力.然而,BP在空气中易被氧化降解的缺陷,极大地限制了其实际应用.本文在概述BP结构和性质的基础上,首先,详细阐述了BP对析氢反应(HER)和析氧反应(OER)的电催化机理;随后,重点总结了形貌调控、杂原子掺杂、缺陷引入和复合材料构筑等常用BP电催化改性策略;最后,对高性能BP基电催化剂开发所面临的挑战和未来的研究重点进行了展望. 展开更多
关键词 BP 改性策略 电催化 析氢反应 析氧反应
在线阅读 下载PDF
RuO_(2)纳米纤维的制备及电解水析氧性能研究
10
作者 纵榜峰 刘如祎 +4 位作者 魏博 潘晓君 刘鹏 叶锋 刘桂成 《电源技术》 北大核心 2025年第3期631-636,共6页
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)、... 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。 展开更多
关键词 电解水 RuO_(2) 析氧反应 静电纺丝 纳米纤维
在线阅读 下载PDF
Ni_(2)P/ppy/rGO复合材料的制备及析氧性能
11
作者 徐海升 刘佳欣 +2 位作者 薛媚月 丁丽芹 李善建 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第1期149-156,共8页
为了设计和开发一种经济高效的析氧反应(OER)催化剂,采用化学氧化法和水热法等方法,使用聚吡咯(ppy)对还原氧化石墨烯(rGO)进行功能化改性,再结合磷化镍(Ni_(2)P),制备Ni_(2)P/ppy/rGO催化剂。运用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)... 为了设计和开发一种经济高效的析氧反应(OER)催化剂,采用化学氧化法和水热法等方法,使用聚吡咯(ppy)对还原氧化石墨烯(rGO)进行功能化改性,再结合磷化镍(Ni_(2)P),制备Ni_(2)P/ppy/rGO催化剂。运用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)对材料进行结构和形貌表征,再通过电化学测试研究了催化剂的析氧反应性能。结果表明,Ni_(2)P/ppy/rGO具有良好的电催化性能,在电流密度为10 mA·cm^(-2)时,需要的过电势(258 mV)较小,表现出比ppy/rGO(319 mV)、Ni_(2)P/ppy(323 mV)更好的电催化析氧性能。Ni_(2)P/ppy/rGO催化剂相应的塔菲尔斜率(74.0 mV·dec^(-1))也较小,表明其在析氧反应中具有较好的催化动力学性能。 展开更多
关键词 石墨烯 聚吡咯 磷化镍 析氧反应 阻抗
在线阅读 下载PDF
纳米花状Fe_(y)-NiCoS_(x)@NF催化材料制备及电解海水制氢析氧的研究 被引量:2
12
作者 张豹 权凯栋 +4 位作者 王永锋 韩非 史爱文 刘欣 王晓敏 《无机盐工业》 北大核心 2025年第2期130-137,共8页
由于海水中成分复杂,且高氯环境导致阳极催化剂的寿命缩短和析氯竞争反应等问题,电解海水制氢的发展受到了阻碍。因此,亟需开发一种高效、稳定、高选择性的阳极催化剂。过渡金属硫化物(TMDs)作为一种高效的析氧阳极催化剂被广泛关注,基... 由于海水中成分复杂,且高氯环境导致阳极催化剂的寿命缩短和析氯竞争反应等问题,电解海水制氢的发展受到了阻碍。因此,亟需开发一种高效、稳定、高选择性的阳极催化剂。过渡金属硫化物(TMDs)作为一种高效的析氧阳极催化剂被广泛关注,基于此,通过水热合成法在泡沫镍基底上原位生长不同含量铁掺杂的过渡金属硫化物。结果表明,当铁掺杂量为0.5mmol时,合成的自支撑催化剂具有独特的纳米花状结构,该结构能够充分暴露催化剂的活性位点,促进反应过程中的质量传输和气体扩散,在碱性体系和模拟海水体系中均表现出优异的析氧反应催化性能。其中,在碱性体系中10mA/cm^(2)电流密度下只需要133mV的过电位;在模拟海水体系中于10mA/cm^(2)电流密度下可以连续运行超100h,表现出良好的长周期稳定性,优于商业RuO_(2)催化剂。该研究制备了一种高效、稳定的电解海水制氢阳极材料,为实现可持续的氢能源生产提供了新的思路和方向。 展开更多
关键词 电解海水制氢 析氧反应 过渡金属硫化物 元素掺杂
在线阅读 下载PDF
双金属协同电催化及其在典型反应中的应用研究进展
13
作者 杨天璇 武美霞 +5 位作者 陈宁 唐昌强 赵强 王俊丽 郭永 李作鹏 《燃料化学学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期211-230,共20页
近年来,双金属非均相协同催化剂的设计和制备,已成为当前材料与催化领域的研究热点。两种组分之间的适当组合,会极大地提升催化剂的催化性能,并且该催化性能提高的程度明显大于单独使用时的催化性能,因而被认为各组分之间存在着相互协... 近年来,双金属非均相协同催化剂的设计和制备,已成为当前材料与催化领域的研究热点。两种组分之间的适当组合,会极大地提升催化剂的催化性能,并且该催化性能提高的程度明显大于单独使用时的催化性能,因而被认为各组分之间存在着相互协同的催化作用。过去的十几年里,双金属协同催化剂在低温燃料电池和电解水制氢领域取得了巨大的进展,本工作总结了近年来双金属协同催化剂在电化学领域中的相关研究,综述了PtRu、NiFe、PtNi三种典型双金属协同催化剂在甲醇氧化、析氧及氧还原方面的协同反应机理及研究进展。从物理化学性质的改变和电子结构的优化多角度分析了第二种金属的加入对催化剂的影响和改变,最后对双金属协同电催化剂的未来发展方向做出了展望。 展开更多
关键词 双金属 协同催化 甲醇氧化 电解水制氢 析氧 氧还原
在线阅读 下载PDF
碱性水电解制氢中铁杂质的影响研究进展
14
作者 钟晓航 许卫 +2 位作者 张文 许莉 王宇新 《化工学报》 北大核心 2025年第2期519-531,共13页
碱性水电解是利用可再生能源制氢的重要技术。由于碱性水电解槽能够使用相对廉价的结构材料和非贵金属电极催化剂,因此在制氢成本方面具有竞争优势。早前就有研究发现,工业碱性水电解槽的结构件或管路中的铁会部分溶解至电解液中,并沉... 碱性水电解是利用可再生能源制氢的重要技术。由于碱性水电解槽能够使用相对廉价的结构材料和非贵金属电极催化剂,因此在制氢成本方面具有竞争优势。早前就有研究发现,工业碱性水电解槽的结构件或管路中的铁会部分溶解至电解液中,并沉积于电极和隔膜上,但铁杂质对水电解性能的具体影响却研究较少。近年来,随着氢能受到越来越多的关注,人们对碱性水电解制氢中铁杂质影响的研究也随之加强,并取得了较多的成果。本文旨在综述与此相关的研究,特别是铁杂质对碱性水电解过程中镍基析氧阳极和镍基析氢阴极的影响。 展开更多
关键词 镍基电极 铁杂质 碱性电解水 析氧反应 析氢反应 电解质 制氢 催化剂
在线阅读 下载PDF
双位点协同调控增强钙钛矿氧化物的水氧化活性
15
作者 于宁 王秋月 +3 位作者 王志才 高子怡 柴永明 董斌 《化工进展》 北大核心 2025年第7期3976-3984,共9页
钙钛矿氧化物是非常有潜力的析氧反应(OER)催化剂。然而,通过有效掺杂稳定钙钛矿氧化物中B位元素以实现高催化活性仍然是一大挑战。本文通过在A位引入缺陷,促进了电解液中Fe离子的强吸附,进而在施加电压下实现B位金属的高效掺杂及钙钛... 钙钛矿氧化物是非常有潜力的析氧反应(OER)催化剂。然而,通过有效掺杂稳定钙钛矿氧化物中B位元素以实现高催化活性仍然是一大挑战。本文通过在A位引入缺陷,促进了电解液中Fe离子的强吸附,进而在施加电压下实现B位金属的高效掺杂及钙钛矿表面稳定结构的构筑。制备的La_(1-x)Ni_(1-y)Fe_(y)O_(3-δ)具有粗糙纳米球形貌,这提供了更大的电化学活性表面积。外部Fe源(FeCl_(3))具有较小离子半径,更容易实现高效掺杂和结构稳定。A位缺陷的引入和B位Fe掺杂增加了La_(1-x)Ni_(1-y)Fe_(y)O_(3-δ)中的氧空位,有利于提升其析氧活性。在10mA/cm^(2)的电流密度下,该催化剂仅需要345mV的过电位,就展示了超过68h的长期稳定性。这种通过A位缺陷工程与B位金属掺杂协同的调控策略,为设计高效碱性OER催化剂提供了新的方法。A位缺陷增强了关键氧中间体的吸附,B位Fe掺杂加强了Ni-O共价性。这种通过A位缺陷工程与B位金属掺杂协同的调控策略,为设计高效的碱性OER催化剂提供了新的方法。 展开更多
关键词 优化 掺杂 钙钛矿 析氧反应 电化学 催化剂
在线阅读 下载PDF
高熵合金及高熵陶瓷在电解水中的应用进展
16
作者 彭凯 赵新怡 +3 位作者 陈子茜 张旭海 曾宇乔 蒋建清 《无机化学学报》 北大核心 2025年第7期1257-1275,共19页
析氢、析氧的动力学过程迟缓,带来电解水制氢能效低、成本高的问题,给绿氢的大规模应用设置了严重障碍。开发具有低成本、高催化性能的催化材料,是突破这一瓶颈问题的关键环节。近年来,高熵材料因其优异的物理和化学性能在各领域受到广... 析氢、析氧的动力学过程迟缓,带来电解水制氢能效低、成本高的问题,给绿氢的大规模应用设置了严重障碍。开发具有低成本、高催化性能的催化材料,是突破这一瓶颈问题的关键环节。近年来,高熵材料因其优异的物理和化学性能在各领域受到广泛关注。高的混合熵可以赋予材料大的晶格畸变、显著的迟滞扩散效应和“鸡尾酒”效应,为催化剂的成分设计和性能提升提供了良好平台。高熵材料也因此开始在电解水制氢领域崭露头角,并迅速成为解决绿氢制备低能效问题的一种理想催化剂,是该领域当前的一个研究热点。鉴于此,本文综述了高熵合金和高熵陶瓷在电解水催化方面的研究现状。文章首先基于电解水反应机制,总结了高熵合金、高熵陶瓷催化剂的成分设计和结构调控策略,梳理了用于析氢和析氧催化的不同高熵合金、高熵陶瓷成分体系,介绍了高熵电解水催化剂的合成方法,并对其优缺点进行了评估,最后对该领域面临的挑战和未来发展方向进行了展望,以期为低成本、高性能高熵电解水催化剂的开发提供新思路,促进绿氢相关技术的研究和发展。 展开更多
关键词 高熵合金 高熵陶瓷 电解水 析氢反应 析氧反应
在线阅读 下载PDF
高活性自支撑钴镍硫化物析氧催化剂
17
作者 曾晓辉 杨洁 +3 位作者 陈洪伟 杨浩瑜 谢娟 王虎 《精细化工》 北大核心 2025年第2期354-361,共8页
调节前驱液中n(Co)∶n(Ni),采用水热法在泡沫镍(NF)上负载两种双金属硫化物(NiCo_(2)S_(4)、Ni_(2)CoS_(4))制备了析氧催化剂NiCo_(2)S_(4)/NF和Ni_(2)CoS_(4)/NF。采用SEM、XRD、XPS对催化剂进行了表征,并进行了电化学性能测试,考察了n... 调节前驱液中n(Co)∶n(Ni),采用水热法在泡沫镍(NF)上负载两种双金属硫化物(NiCo_(2)S_(4)、Ni_(2)CoS_(4))制备了析氧催化剂NiCo_(2)S_(4)/NF和Ni_(2)CoS_(4)/NF。采用SEM、XRD、XPS对催化剂进行了表征,并进行了电化学性能测试,考察了n(Co)∶n(Ni)(1∶2~3∶2)对催化剂结构形貌、元素组成和析氧性能的影响。结果表明,当n(Co)∶n(Ni)=1∶2时,得到的金属硫化物为立方相Ni_(2)CoS_(4);当n(Co)∶n(Ni)≥1后,得到的金属硫化物为立方相NiCo_(2)S_(4)。当n(Co)∶n(Ni)=1∶1时,制备的NiCo_(2)S_(4)/NF比Ni_(2)CoS_(4)/NF具有更优异的析氧反应(OER)性能,当电流密度为20 mA/cm^(2)时,其过电位仅为216 mV,Tafel斜率为72 mV/dec,具有更大的电化学活性面积、低的电荷转移电阻。在OER过程中,催化剂表面形成的MOOH(M=Co、Ni)有利于OER的进行;密度泛函理论计算表明,NiCo_(2)S_(4)发生OER需要的吉布斯自由能更低。 展开更多
关键词 泡沫镍 钴镍硫化物 析氧反应 催化技术
在线阅读 下载PDF
Ni掺杂Mo_(2)C/C双功能催化剂的制备及其电解水性能的研究
18
作者 陈鸿明 范胜琪 +4 位作者 宋琪 蒋玲 陈拥军 李建保 张雪艳 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第1期158-164,共7页
随着全球环境问题的日益突出,化石燃料的日益枯竭,寻找可再生能源成为了一项艰巨的任务。电解水制氢通过析氢反应(HER)和析氧反应(OER)同时产生氢气和氧气,是一种高效、绿色的制氢方法,吸引了越来越多的科研人员的兴趣。但是,目前商用... 随着全球环境问题的日益突出,化石燃料的日益枯竭,寻找可再生能源成为了一项艰巨的任务。电解水制氢通过析氢反应(HER)和析氧反应(OER)同时产生氢气和氧气,是一种高效、绿色的制氢方法,吸引了越来越多的科研人员的兴趣。但是,目前商用贵金属催化剂(Pt/C和RuO_(2)/IrO_(2))价格贵且储量少,因此,开发具有高性能、低成本、高稳定性的非贵金属电催化剂成为了研究热点。本文通过简单的盐模板热解法成功制备了具有三维(3D)纳米片结构的Ni@Mo_(2)C/C催化剂。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对Ni@Mo_(2)C/C的组成、形貌及结构进行了表征,通过X射线光电子衍射仪(XPS)对元素组成及元素价态进行了分析,并考察了Ni@Mo_(2)C/C的电化学性能。结果表明,在电流密度为10 mA·cm^(-2)时,Ni@Mo_(2)C/C催化剂的HER和OER的过电位分别为47和232 mV。在全解水测试中,仅需要1.61 V即可驱动10 mA·cm^(-2)的电流密度,且可持续稳定工作100 h。 展开更多
关键词 Mo_(2)C Ni掺杂 析氢反应 析氧反应 全解水 双功能催化剂
在线阅读 下载PDF
非晶高熵FeCoCrMnBS氢氧化物构筑及其增强氧析出催化性能研究
19
作者 韩鑫 程志豪 +3 位作者 张金凤 刘杰 钟澄 胡文彬 《物理化学学报》 北大核心 2025年第4期81-90,共10页
析氧反应(OER)是电解水的关键反应之一。因此,高效的析氧反应电催化剂对水的分解至关重要。本研究工作基于泡沫镍(NF)基底,成功构筑了新型FeCoCrMnBS高熵氢氧化物(HEH)催化剂。FeCoCrMnBS HEH具有由大量非晶结构的超薄纳米片构成的多孔... 析氧反应(OER)是电解水的关键反应之一。因此,高效的析氧反应电催化剂对水的分解至关重要。本研究工作基于泡沫镍(NF)基底,成功构筑了新型FeCoCrMnBS高熵氢氧化物(HEH)催化剂。FeCoCrMnBS HEH具有由大量非晶结构的超薄纳米片构成的多孔形态。获得的FeCoCrMnBS/NF电极在碱性介质中表现出优异的OER电催化活性,在100 mA·cm^(-2)下只需要290 mV的过电位。此外,该催化剂在10 mA·cm^(-2)下显示出超过120 h的耐久性。增强的催化性能受益于独特的非晶结构以及B与S之间的正协同作用。该协同作用能够促进了硫酸盐的形成,从而削弱了OER中间体在催化剂表面的吸附。本研究为设计高效的OER电催化剂提供了一种新的设计策略。 展开更多
关键词 高熵氢氧化物 掺杂 非晶结构 析氧反应
在线阅读 下载PDF
钨掺杂NiFe-MOFs衍生的氮碳材料电催化析氧性能研究
20
作者 阳金娟 刘艳红 +4 位作者 张灿文 熊道陵 欧阳少波 康亚楠 肖旭贤 《有色金属科学与工程》 北大核心 2025年第2期214-222,共9页
电解水制氢两步反应中的析氧反应有复杂的电子转移步骤,设计高效的析氧催化剂对于电解水制氢至关重要。基于多金属氧酸盐(POM)和金属有机骨架(MOFs)的多样催化活性,本文提出将Keggin型多金属氧酸盐(K_(6)Na[Ni_(3)(H_(2)O)_(3)PW_(10)O_... 电解水制氢两步反应中的析氧反应有复杂的电子转移步骤,设计高效的析氧催化剂对于电解水制氢至关重要。基于多金属氧酸盐(POM)和金属有机骨架(MOFs)的多样催化活性,本文提出将Keggin型多金属氧酸盐(K_(6)Na[Ni_(3)(H_(2)O)_(3)PW_(10)O_(39)H_(2)O])作钨源与MOFs结合,掺入氮后煅烧,在泡沫镍上生长掺钨的氮碳材料。经SEM、XRD和XPS表征显示,该材料是掺杂钨的珠链状镍铁双金属氮碳材料,拉曼光谱表示其具有较多缺陷结构促进催化作用。通过线性扫描伏安法(LSV)和Tafel曲线等电化学测试研究电催化析氧反应(OER)性能,结果表明,该材料在1.0 mol/L的KOH碱性电解液中,电流密度为50 mA/cm^(2)时其过电位为226 mV,塔菲尔斜率仅为78.64 mV/dec,工作10 h后性能几乎不变,表现出良好的催化活性和稳定性。 展开更多
关键词 钨掺杂 金属有机框架 氮碳材料 电催化 析氧反应
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 19 下一页 到第
使用帮助 返回顶部