人工晶体学报

作者：李佳, 袁仲纯, 姚梦琴, 刘飞, 马俊

单位：贵州大学化学与化工学院,贵阳 550025

关键词：二氧化锰,多晶型,钌,析氧反应,电解水,催化活性,电流密度,

基金：铜仁市科技局科技支撑计划(〔2021〕16);贵州能矿锰业集团有限公司产学研合作项目;贵州大学实验室开放项目(SYSKF2023-041)

在二氧化锰(MnO2)中引入杂原子是调整电化学水氧化催化活性位点的有效方法。在电催化析氧反应(OER)中,虽然已经研究出了许多MnO2的改性方法,但很少有研究以MnO2为主体,讨论MnO2晶型对催化活性的影响。基于此,本文制备了4种晶型的MnO2(α-MnO2、β-MnO2、γ-MnO2和δ-MnO2),并系统地研究了Ru加入MnO2制备得到的催化剂(x-MnO2-Ru)的OER性能。线性扫描伏安法和计时电位法测试结果表明,β-MnO2在Ru加入后得到的催化剂(β-MnO2-Ru)电化学性能最佳,在电流密度为10 mA·cm-2时拥有300 mV的较低过电位,而且运行24 h后仍保持较好的催化活性。结合表征发现,β-MnO2-Ru具有较多的Mn3+和缺陷氧空位,从而具有优异的电催化性能。

来源：2024年第2期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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