分會(huì)

第四十五分會(huì)：能源納米材料物理化學(xué)

摘要

太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的電化學(xué)水分解技術(shù)生產(chǎn)氫(H2)和氧(O2)是一種高能量密度太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)存的方法。設(shè)計(jì)和合成高效、低成本的電催化劑是綠色制氫的關(guān)鍵問(wèn)題之一。本文利用金屬非金屬雙摻雜策略，通過(guò)低溫油浴和氣相磷化的方式，制備得到氟釩雙摻雜的四氧化三鈷高效析氧納米電催化劑。本文討論了目標(biāo)催化劑在1 M KOH溶液中的析氧性能，研究發(fā)現(xiàn)其在320 mV時(shí)可以達(dá)到10 mA cm-2的電流密度，納米片層結(jié)構(gòu)暴露了更多的活性位點(diǎn)，雙金屬活性物質(zhì)的協(xié)同效應(yīng)促進(jìn)了催化劑本征活性的提高，電負(fù)性強(qiáng)的非金屬氟對(duì)四氧化三鈷的電子結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)控，此外，實(shí)驗(yàn)通過(guò)1000次循環(huán)伏安法測(cè)試展現(xiàn)其優(yōu)異的穩(wěn)定性能。本工作為設(shè)計(jì)電催化水分解的金屬非金屬雙摻雜金屬氧化物提供了一種可行性參考。

關(guān)鍵詞

電催化;四氧化三鈷;氟摻雜;釩摻雜;析氧反應(yīng)

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