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具有高析氧活性的Fe掺杂NiSe纳米片阵列

氢能作为一种公认的高效、清洁、零碳的二次能源, 有望代替传统的化石能源。在众多制氢技术当中,电解水制氢具有操作简单和产品纯度高等优点,受到了科研工作者的高度关注。电解水包括两个半反应,即阳极的析氧反应(oxygen evolution reaction, OER)和阴极的析氢反应(hydrogen evolution reaction, HER)。阳极析氧动力学缓慢是电解水制氢技术中的一个瓶颈,因此开发具有高析氧活性、高稳定性的电催化剂具有重要意义。


近日,四川大学化学学院孙旭平教授课题组在电解水阳极析氧研究领域取得了重要进展,其成果发表在《化学通讯》上(Highly-active oxygen evolution electrocatalyzed by a Fe-doped NiSe nanoflake array electrode, Chem. Commun. 2016, 52, 4529-4532, DOI: 10.1039/C5CC10576E)。

该研究工作首次选用商业化的FeNi泡沫为基底,采用溶剂热法,用NaHSe溶液作为Se源一步合成Fe掺杂的NiSe纳米片三维阵列电极。该工作是在前期工作的基础上(Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 9351-9355),创新地发展了Fe掺杂NiSe纳米片三维阵列作为高效的、稳定的析氧电极。在1.0 M KOH电解液中,达到电流密度50和100 mA cm-2时的过电势只需要245和264 mV。在30 wt% KOH的强电解液中,电流密度达到500 mA cm-2需要的过电压小于300 mV,能满足工业化中电解水的需求。


http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2016/CC/C5CC10576E


原文标题:High-active oxygen evolution electrocatalyzed by Fe-doped NiSe nanoflakes array electrode


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