文献类型：期刊文章

作　　者：刘淖泽[1] 熊时健[1] 彭祥[1]

Liu Naoze;Xiong Shijian;Peng Xiang(Hubei Key Laboratory of Plasma Chemistry and Advanced Materials,Hubei Engineering Technology Research Center of Optoelectronic and New Energy Materials,School of Materials Science and Engineering,Wuhan Institute of Technology,Wuhan 430205,China)

机构地区：[1]武汉工程大学材料科学与工程学院湖北省等离子体化学与新材料重点实验室,湖北省光电与新能源材料工程技术研究中心,湖北武汉430205

出　　处：《稀有金属》

基　　金：国家自然科学基金项目(52002294);湖北省重点研发计划项目(2021BAA208);武汉工程大学校长基金项目(XZJJ2021006)资助。

年　　份：2022

卷　　号：46

期　　号：6

起止页码：839-845

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：析氧反应(OER)是电解水制氢过程中的决速步,因此构建高效、低成本的非贵金属基OER电催化剂是实现氢能源高效制取的关键。通过两步水热法将Co元素引入到V_(2)O_(5)中,从而制备出了钒酸钴(Co_(3)V_(2)O_(8))纳米片结构,Co元素的引入使纳米片暴露更多的活性位点,并提高导电性加快了电荷传输,因而可提高其OER性能。形貌和成分表征结果显示所制备的催化剂为正交晶系的Co_(3)V_(2)O_(8)纳米片结构。对该催化剂进行系统的OER性能研究,结果表明,Co_(3)V_(2)O_(8)催化剂产生10 mA·cm^(-2)的析氧电流密度需要364 mV的过电位,产生100 mA·cm^(-2)的析氧电流需要过电位仅为540 mV,对应的Tafel斜率为62 mV·dec^(-1),此外,在经历1000次循环测试后,该催化剂极化曲线不发生明显变化,即仍能保持较好的性能,证实了该催化剂优异的稳定性。对经过循环测试之后的样品进行形貌和成分表征,结果表明催化剂纳米片形貌能较好保持,但是结晶度降低。理论计算结果表明,将Co元素引入到V_(2)O_(5)中可提高费米能级处的电子态密度,从而增强其OER性能。

关 键 词：电解水 析氧反应(OER)  钒酸钴  纳米片 多元金属化合物  

分 类 号：TM911]