Ni-Fe LDH的电沉积制备及其电催化氧析出性能

Electrodeposition of Nickel-iron Layered Double Hydroxide for Oxygen Evolution Reaction

氧析出反应(OER)是阳极电解水的关键步骤。提出了一种简单可控的一步电沉积制备Ni-Fe LDH的方法,并成功用于电催化OER反应。结果表明,在-1.1 V条件下,采用1∶1镍铁摩尔比,沉积液总浓度为0.12 M时沉积300 s所得Ni-Fe LDH薄膜催化剂具有高的OER催化活性(在10 m A/cm^2电流密度下的过电位为220 mV)、快的反应动力学(塔菲尔斜率为44.9 mV/dec)和优良的催化稳定性(持续极化10 h仅衰减2.5%)。

Oxygen evolution reaction （OER） is the key step for water splitting at anode. The paper presents a simple and controllable method for one - step synthesis of nickel - iron layered double hydroxide （Ni-Fe LDH） as a potential OER electrocatalyst. It is found that the Ni-Fe LDH deposited under the optimal conditions （ deposition time ： 300 s; deposition potential： -1 .1 V; Ni^2＋＋ Fe^3＋ total concentration： 0.12 M; Ni/Fe ratio： 1： 1） demonstrates high catalytic activity （overpotential 220 mV at 10 mA/cm） , fast reaction dynamics （Tafel slope 44.9 mV/dec） , and excellent stability （retaining 97.5% after 10 h） toward OER reaction.