Ni-Fe过渡金属合金层状双氢氧化物催化电水解效应研究

高效稳定电解水催化剂,一直是新能源催化领域的研究热点之一,而过渡金属合金催化剂由于其来源广泛适应性好,越来越受到人们的广泛关注。利用化学水热法,合成制备了Ni-Co二维层状双氢氧化离子化合物(LDHs)结构,通过调控反应中Ni和Co的原子比例,发现当Ni/Co比例达到0.20时,该二维纳米薄膜催化活性达到最大值,其过电势η_(10)为150m V(OER),产氢量为148μmol/h,产氧量为80μmol/h,实现Ni-Co二维层状结构电解水催化性能的优化,这是由于较大比表面积引起的电解水催化反应中的活性位点的增加以及固液界面处电子-空穴传导效率的改善所共同导致的。这不仅在一定程度上揭示了二维层状双氢氧化离子化合物催化过程的反应机理,也为后续新型过渡金属化合物高效稳定催化剂的研究开发提供了参考依据。