分會(huì)

第三十八分會(huì)：基礎(chǔ)電化學(xué)

摘要

堿水電解制氫工業(yè)需要高性能且廉價(jià)的非貴金屬析氫催化劑。然而，堿性電解質(zhì)中催化劑表面水解離速度緩慢，即Volmer步驟緩慢，阻礙了電極表面吸附氫物種的生成。針對(duì)于此，我們采用水熱法在泡沫鎳基底上原位生長(zhǎng)鎳鉬雙金屬氧化物納米線（NiMoO4/Ni），通過(guò)在管式爐中進(jìn)行可控的磷化處理，生成具有氧原子摻雜的NiMoP2析氫催化劑（O-NiMoP2/Ni）。理論計(jì)算表明，氧原子的摻雜能改變催化劑的電子結(jié)構(gòu)，降低催化劑表面氫的吸附強(qiáng)度與水解離能壘。電化學(xué)測(cè)試表明， O-NiMoP2/Ni擁有最高的HER活性，其電流密度為10 mA cm-2與100 mA cm-2時(shí)，過(guò)電位僅有31 mV與134 mV。此外，O-NiMoP2/Ni還擁有良好的穩(wěn)定性，連續(xù)工作30個(gè)小時(shí)后，催化電極活性無(wú)明顯衰減，微觀形貌無(wú)明顯變化。

關(guān)鍵詞

DFT;析氫反應(yīng);磷化物;氧摻雜

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