研究目的
开发用于高效水电解槽的具有成本效益且高效的析氢反应(HER)和析氧反应(OER)催化剂。
研究成果
Pt-NiFe层状双氢氧化物/碳布(Pt-NiFe LDH/CC)和(Ni0.77Fe0.23)Se2/碳布((Ni0.77Fe0.23)Se2/CC)电极分别对析氢反应(HER)和析氧反应(OER)表现出高效性和耐久性,从而构建出具有低槽压和优异稳定性的水分解系统,展现出实际绿色能源应用的潜力。
研究不足
该研究仅限于碱性条件(1 M KOH),且催化剂在工业应用中可能存在规?;侍?。未测试超过40小时的长期稳定性,低铂含量可能在更苛刻条件下影响性能。
1:实验设计与方法选择:
研究采用湿化学还原和硒化处理制备析氢反应(HER)与析氧反应(OER)电催化剂。理论模型包括电化学动力学分析(如塔菲尔斜率)。
2:样本选择与数据来源:
样本包含Pt-NiFe层状双氢氧化物/碳布(LDH/CC)和(Ni0.77Fe0.23)Se2/CC电极,并与商用Pt/C及RuO2对比。数据通过1 M KOH溶液中的电化学测量获取。
3:77Fe23)Se2/CC电极,并与商用Pt/C及RuO2对比。数据通过1 M KOH溶液中的电化学测量获取。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:设备包括扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、电化学阻抗谱(EIS)及电化学工作站;材料包括碳纤维布、NiFe LDH、铂前驱体、硒粉、硼氢化钠(NaBH4)和氢氧化钾(KOH)。
4:实验流程与操作步骤:
流程包含水热合成、铂沉积的湿化学还原、硒化处理及电化学测试(线性扫描伏安法LSV、塔菲尔曲线、EIS、恒流极化CP测试)。
5:数据分析方法:
通过塔菲尔曲线、EIS拟合以及对过电位和电流密度的统计学比较分析数据。
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