人工晶体学报

作者：李艳, 杨振峰, 樊月瑶, 张小婷

单位：1.兵器工业卫生研究所,西安 710065; ；2.西安石油大学电子工程学院,陕西 710065; ；3.延安大学化学与化工学院,延安 716099

关键词：催化剂,铂/铜合金,溶剂热法,电解水,析氢反应,

基金：兵器工业卫生研究所科技开发费项目(KY202207);延安大学博士科研启动项目(YAU202213188)

面对化石能源危机问题,清洁高效的氢能源受到人们的广泛关注,电解水制氢成为新的研究热点。本文主要围绕铂/铜合金催化剂的合成、表征及其电解水析氢催化应用展开研究。采用溶剂热法合成铂/铜合金,通过XRD、SEM、TEM、EDS、XPS等表征铂/铜合金的组成结构和微观形貌,对铂/铜合金的构效关系进行探索。利用电化学测试系统测得铂/铜合金不同条件下的析氢催化性能。在0.5 mol/L H2SO4中,铂/铜合金的起始过电位为20.3 mV(10 mA·cm-2时),塔菲尔斜率为37.56 mV·dec-1;在1 mol/L 磷酸缓冲盐溶液(PBS)中,铂/铜合金的起始过电位为35.0 mV(10 mA·cm-2时),塔菲尔斜率为52.12 mV·dec-1;在1 mol/L KOH中,铂/铜合金的起始过电位为25.3 mV(10 mA·cm-2时),塔菲尔斜率为36.82 mV·dec-1。对比发现,铂/铜合金在酸性电解质中展现出更为优异的催化性能。而且,进一步实验表明铂/铜合金催化剂在酸性电解质中具有高的电催化活性面积(30.83 cm2)和良好的循环稳定性。

来源：2023年第8期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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