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我院研究生在水分解电催化剂研究中取得进展

氢气被认为是新世纪最有希望替代化石燃料的清洁能源之一。电解水催化剂的研发与制备是为了解决水裂解效率低以及商业贵金属价格高昂等困难,在新能源可持续发展道路上具有深远的意义。

近日,我院2017级硕士研究生刘启龙针对通过简便方法制备高效的电催化水分解电催化剂进行了系列研究。以过渡金属为原料,后基于三维孔洞结构的泡沫镍为基底,原位生长活性催化物质,利用简单的方法制备了氮掺杂MoS2纳米片作为电化学析氢反应(HER)催化剂,室温条件下合成FeCoNi三维纳米片阵列结构用于析氧反应(OER),以及P修饰三维Ni3S2纳米片用于全水分解电催化反应,均有效提高了初始材料的电催化性能,其电催化性能可以媲美商业贵金属(Pt/C和RuO2)的催化性能。相关研究成果发表在美国化学会期刊 Inorg. Chem. (2018, 57, 15610-15617;NI指数期刊), ACS Appl. Energy Mater. (2018, 1, 3488-3496),Inorg. Chem.(2017, 56, 11462-11465),并且取得国内发明专利授权(ZL201710304962.X)。相关研究工作得到国家自然科学基金,安徽省自然科学基金和安徽省高校领军骨干人才项目的资助。

FeCoNi|NF的制备流程图,XRD衍射花样,SEM图片,LSV曲线图谱

(文:刘强春 图:孔祥恺 / 审核:李素文)