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氢氧化物协同钯双活性位点用于大电流和pH通用析氢反应
1
作者
李同辉
回天力
+5 位作者
郑涛
张睿
刘海燕
刘植昌
徐春明
孟祥海
《化工学报》
北大核心
2025年第7期3671-3685,共15页
开发高效催化剂对于电解水析氢反应(HER)至关重要。在乙酸锰与氯化钠混合溶液刻蚀处理的泡沫镍(NF)上电沉积钯(Pd)纳米颗粒,合成了电解水析氢催化剂(PdMn/NF-45m),Pd含量为0.52%(质量分数)。该催化剂在宽p H范围内表现出优异的HER性能,...
开发高效催化剂对于电解水析氢反应(HER)至关重要。在乙酸锰与氯化钠混合溶液刻蚀处理的泡沫镍(NF)上电沉积钯(Pd)纳米颗粒,合成了电解水析氢催化剂(PdMn/NF-45m),Pd含量为0.52%(质量分数)。该催化剂在宽p H范围内表现出优异的HER性能,在1 mol/L KOH、0.5 mol/L H_(2)SO_(4)和1 mol/L磷酸盐缓冲液(PBS)电解液中达到1000 m A/cm^(2)电流密度时所需的过电位仅为302、67和645 m V。溶液刻蚀增加了NF的活性表面积,Mn掺杂降低了Pd的氢吸附自由能。此外,金属氢氧化物促进了水分解为吸附氢,进而与Pd活性位点结合生成氢气,提高了析氢效率。在1000 m A/cm^(2)的电流密度下,该催化剂在1 mol/L和6 mol/L KOH电解液中均可稳定运行240 h;在0.5 mol/L H_(2)SO_(4)溶液中可稳定运行76 h;在1 mol/L PBS溶液中可稳定运行230 h。
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关键词
低温电刻蚀
电子结构
析氢反应
亲水疏气表面
电流密度
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职称材料
题名
氢氧化物协同钯双活性位点用于大电流和pH通用析氢反应
1
作者
李同辉
回天力
郑涛
张睿
刘海燕
刘植昌
徐春明
孟祥海
机构
中国石油大学(北京)重质油全国重点实验室
出处
《化工学报》
北大核心
2025年第7期3671-3685,共15页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFB4000405)。
文摘
开发高效催化剂对于电解水析氢反应(HER)至关重要。在乙酸锰与氯化钠混合溶液刻蚀处理的泡沫镍(NF)上电沉积钯(Pd)纳米颗粒,合成了电解水析氢催化剂(PdMn/NF-45m),Pd含量为0.52%(质量分数)。该催化剂在宽p H范围内表现出优异的HER性能,在1 mol/L KOH、0.5 mol/L H_(2)SO_(4)和1 mol/L磷酸盐缓冲液(PBS)电解液中达到1000 m A/cm^(2)电流密度时所需的过电位仅为302、67和645 m V。溶液刻蚀增加了NF的活性表面积,Mn掺杂降低了Pd的氢吸附自由能。此外,金属氢氧化物促进了水分解为吸附氢,进而与Pd活性位点结合生成氢气,提高了析氢效率。在1000 m A/cm^(2)的电流密度下,该催化剂在1 mol/L和6 mol/L KOH电解液中均可稳定运行240 h;在0.5 mol/L H_(2)SO_(4)溶液中可稳定运行76 h;在1 mol/L PBS溶液中可稳定运行230 h。
关键词
低温电刻蚀
电子结构
析氢反应
亲水疏气表面
电流密度
Keywords
low-temperature electro-etching
electronic structure
hydrogen evolution reaction
hydrophilic-hydrophobic surface
current density
分类号
O643.3 [理学—物理化学]
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作者
出处
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被引量
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1
氢氧化物协同钯双活性位点用于大电流和pH通用析氢反应
李同辉
回天力
郑涛
张睿
刘海燕
刘植昌
徐春明
孟祥海
《化工学报》
北大核心
2025
0
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