研究目的
开发高效、低成本且稳定的析氢反应(HER)催化剂及系统,通过水分解将太阳能转化为可储存的化学燃料氢,尤其关注能在低碱性或中性反应体系中工作的催化剂。
研究成果
研究表明,硼酸盐插层进入Ni(OH)2层间可显著提升Ni-B@Ni(OH)2的质子传输能力和稳定性,从而增强其在低碱条件下的析氢反应活性与耐久性。这些发现为设计适用于太阳能转换实际应用的复合析氢催化剂提供了新思路。
研究不足
该研究强调了进一步优化硼酸盐插层过程以最大化析氢反应活性和稳定性的必要性。这些催化剂在实际工业应用中可能还需要额外的稳定性和效率改进。
1:实验设计与方法选择:
本研究分别通过NiCl2在空气和氩气氛围中以NaBH4化学还原制备Ni-B@氧化物和Ni-B。通过浸渍含硼酸盐与不含硼酸盐的碱性溶液,实现Ni-B@氧化物向Ni-B@Ni(OH)2及Ni-B@Ni(OH)2-BI的转化。
2:样品选择与数据来源:
采用XRD、XPS、SEM、TEM和HRTEM对样品成分、结构及形貌进行表征分析。
3:实验仪器与材料清单:
使用电化学工作站进行LSV测试,主要材料包括NiCl2·6H2O、NaBH4及硼酸钠。
4:2O、NaBH4及硼酸钠。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:制备过程包含化学还原、碱性溶液浸渍及多种光谱显微技术表征。
5:数据分析方法:
分别通过LSV曲线评估电催化析氢性能,通过光催化产氢活性评价光催化析氢性能。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
NaBH4
Used as a reducing agent in the preparation of Ni-B@oxide and Ni-B.
-
NiCl2·6H2O
Used as a precursor in the preparation of Ni-B@oxide and Ni-B.
-
LK98B Type II electrochemical workstation
LK98B Type II
Used for measuring linear sweep voltammetry (LSV) curves of the samples.
-
Hg/HgO electrode
Used as the reference electrode in the electrochemical measurements.
-
Graphite carbon electrode
Used as the counter electrode in the electrochemical measurements.
-
Glassy carbon electrode
Used as the working electrode in the electrochemical measurements.
-
Nafion
5.0 wt%
DuPont
Used as a binder in the preparation of the working electrodes.
-
Pt/C
20 wt%
Used as a reference HER catalyst in the electrochemical measurements.
-
登录查看剩余6件设备及参数对照表
查看全部