人工晶体学报

作者：陈鸿明, 范胜琪, 宋琪, 蒋玲, 陈拥军, 李建保, 张雪艳

单位：海南大学材料科学与工程学院,海口 570228

关键词：Mo2C,Ni掺杂,析氢反应,析氧反应,全解水,双功能催化剂,

基金：海南省自然科学基金青年基金(323QN194);海南大学科研基金(KYDQ(ZR)-22042)

随着全球环境问题的日益突出,化石燃料的日益枯竭,寻找可再生能源成为了一项艰巨的任务。电解水制氢通过析氢反应(HER)和析氧反应(OER)同时产生氢气和氧气,是一种高效、绿色的制氢方法,吸引了越来越多的科研人员的兴趣。但是,目前商用贵金属催化剂(Pt/C和RuO2/IrO2)价格贵且储量少,因此,开发具有高性能、低成本、高稳定性的非贵金属电催化剂成为了研究热点。本文通过简单的盐模板热解法成功制备了具有三维(3D)纳米片结构的Ni@Mo2C/C催化剂。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对Ni@Mo2C/C的组成、形貌及结构进行了表征,通过X射线光电子衍射仪(XPS)对元素组成及元素价态进行了分析,并考察了Ni@Mo2C/C的电化学性能。结果表明,在电流密度为10 mA·cm-2时,Ni@Mo2C/C催化剂的HER和OER的过电位分别为47和232 mV。在全解水测试中,仅需要1.61 V即可驱动10 mA·cm-2的电流密度,且可持续稳定工作100 h。

来源：2025年第1期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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