期刊文献+
共找到16篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
泡沫镍原位生长普鲁士蓝类似物构筑镍铁双金属氧化物催化剂的氧析出反应性能研究
1
作者 韩宁宁 许壮 何广利 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2024年第5期105-111,共7页
开发高性能、低成本的氧析出反应(OER)催化剂对促进电解水制氢降低电耗、提高经济性具有重要意义。以导电泡沫镍为基底,采用冰水浴法原位生长镍铁普鲁士蓝类似物,氧化制备了镍铁双金属氧化物催化剂。分别采用X射线衍射、扫描电镜、高分... 开发高性能、低成本的氧析出反应(OER)催化剂对促进电解水制氢降低电耗、提高经济性具有重要意义。以导电泡沫镍为基底,采用冰水浴法原位生长镍铁普鲁士蓝类似物,氧化制备了镍铁双金属氧化物催化剂。分别采用X射线衍射、扫描电镜、高分辨率透射电镜和X射线光电子能谱方法对催化剂的物相组成、微观形貌和表面化学状态进行了表征,并采用电化学测试表征了催化剂的OER催化性能。结果表明,当氧化温度为200℃、氧化时间为2 h时,制备的催化剂中镍铁双金属氧化物高度分散在泡沫镍基底上,纳米颗粒最小,平均粒径为71 nm,可暴露的催化反应活性位点多,表现出最优的OER催化性能。该催化剂在1.0 mol/L的KOH电解液中,电流密度为10 mA/cm^(2)时,过电位仅为272 mV,并在电流密度为100 mA/cm^(2)时稳定运行了40 h,表现出优异的OER电化学稳定性。 展开更多
关键词 普鲁士蓝类似物 镍铁双金属氧化物催化剂 析氧反应 碱性电解水
下载PDF
教学教改无机化学实验融合前沿科学成果——三维镍铁双金属氢氧化物纳米催化剂的可控制备 被引量:1
2
作者 周建清 李鹏飞 +6 位作者 夏昕怡 赵义 谢云龙 杨伦 孙娟 滕春霖 吕宝兰 《广东化工》 CAS 2023年第15期195-197,178,共4页
化学是一门以实验为基础的学科,而无机化学实验是大学化学实验的开端和基础。基于无机化学实验过渡金属铁钴镍部分教学内容,有机融合前沿科学研究成果,本论文设计了简单高效的三维镍铁双金属氢氧化物本科生实验。首先将金属泡沫导电基... 化学是一门以实验为基础的学科,而无机化学实验是大学化学实验的开端和基础。基于无机化学实验过渡金属铁钴镍部分教学内容,有机融合前沿科学研究成果,本论文设计了简单高效的三维镍铁双金属氢氧化物本科生实验。首先将金属泡沫导电基底进行预处理,后采用电化学还原方法在基底上可控生长三维镍铁双金属氢氧化物材料。通过本实验,学生加深了对专业知识的理解,并熟悉纳米金属氢氧化物材料的合成方法、结构表征和相关应用,有利于专业视野的开阔和创新思维的培养,以科研促教学,全面提高学生科学素养。 展开更多
关键词 三维 镍铁双金属氢氧化物 无机化学实验教学 科学前沿
下载PDF
CMC修饰的镍铁双金属对水中2,4-二氯苯酚的降解 被引量:1
3
作者 钟金魁 包想乐 +2 位作者 张建宇 丁莉 王正新 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期3493-3499,共7页
以镍为催化剂、羧甲基纤维素(CMC)为改性剂,利用液相还原法制备了修饰型纳米镍铁双金属(CMC Ni/Fe),并用SEM、XRD和EDS对其进行了表征,然后将其用于水中2,4二氯苯酚(2,4 DCP)的降解。SEM表征结果表明,制备的CMC Ni/Fe颗粒均匀、粒径小... 以镍为催化剂、羧甲基纤维素(CMC)为改性剂,利用液相还原法制备了修饰型纳米镍铁双金属(CMC Ni/Fe),并用SEM、XRD和EDS对其进行了表征,然后将其用于水中2,4二氯苯酚(2,4 DCP)的降解。SEM表征结果表明,制备的CMC Ni/Fe颗粒均匀、粒径小、呈球形,CMC改善了纳米颗粒的分散性,降低了其团聚现象;XRD表征结果表明在衍射角2θ约为44.8°左右出现了衍射峰,说明制备的样品中存在零价铁;EDS元素分析图表明制备的CMC Ni/Fe纳米颗粒中存在镍、铁元素。通过批平衡试验法研究了CMC Ni/Fe对2,4 DCP的降解效果,重点考察了CMC Ni/Fe投加量、溶液pH值、2,4 DCP初始浓度、CMC修饰量及Ni添加量对2,4 DCP降解的影响。结果表明,在1 g/L CMC Ni/Fe、10 mg/L 2,4 DCP、CMC在Fe0上修饰质量比为1∶1、Ni添加质量分数5%的条件下,2,4 DCP的降解率可达95%;降解率及反应速率随着CMC Ni/Fe投加量、CMC修饰量、Ni添加量的增加呈现出上升和加快趋势。2,4 DCP的降解率在酸性条件下比碱性条件下好,但pH<3及Ni的添加质量分数超过5%时,反而不利于2,4 DCP的降解。试验结果表明CMC改性后的纳米CMC Ni/Fe双金属材料提高了2,4 DCP的降解率,为CMC Ni/Fe去除地下水中2,4 DCP的应用研究提供理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 环境工程学 降解 羧甲基纤维素 镍铁双金属 2 4二氯苯酚
下载PDF
土壤中7种多氯联苯在镍铁双金属作用下的竞争还原特性 被引量:2
4
作者 丛鑫 朱含露 +1 位作者 梅傲雪 张悦 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期716-720,共5页
采用镍铁双金属为还原剂,对土壤中共存的7种多氯联苯(PCBs)的还原降解速率及其影响因素进行了试验研究和建模分析。试验结果表明,随着与镍铁双金属反应时间延长,7种PCBs呈现不同的还原降解速率和竞争还原态势并趋于稳定,降解反应符合... 采用镍铁双金属为还原剂,对土壤中共存的7种多氯联苯(PCBs)的还原降解速率及其影响因素进行了试验研究和建模分析。试验结果表明,随着与镍铁双金属反应时间延长,7种PCBs呈现不同的还原降解速率和竞争还原态势并趋于稳定,降解反应符合一级反应动力学方程,降解速率由快到慢依次为PCB180、PCB138、PCB153、PCB52、PCB118、PCB101、PCB28,大体呈现氯原子数越多降解速率越快的趋势。试验条件下PCBs各异构体的降解半衰期为75-121 h。为从分子水平上分析不同含氯水平PCBs共存的竞争体系中PCBs还原降解速率的主要影响因素,采用高斯软件DFT方法求得7种多氯联苯的20个量子化学参数,通过偏最小二乘回归分析建立了PCBs的还原降解速率与分子结构的定量结构-性质关系模型。模型结果表明,Ehomo、△fH-Θ、△fG-Θ和Polar的VIP大于1,是影响体系中PCBs降解速率的主要因素。此模型可以较好地预测多氯联苯污染场地土壤化学修复过程中PCBs各同系污染物的化学降解潜力和残留趋势。 展开更多
关键词 环境学 镍铁双金属 土壤 多氯联苯 定量-结构性质关系
下载PDF
纳米镍铁双金属的制备及其处理硝基苯酚废水研究
5
作者 裴易凡 蒋兵 +2 位作者 李怡招 曹亚丽 贾殿赠 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期39-41,45,共4页
应用室温固相反应法制备了Ni Fe双金属纳米材料,利用XRD、SEM等技术对合成材料进行了表征,并考察了所合成纳米材料对废水中对硝基苯酚(4-NP)的催化还原性能。结果显示,合成的Ni50Fe50双金属对4-NP的催化还原效果最好,反应速率常数为0.41... 应用室温固相反应法制备了Ni Fe双金属纳米材料,利用XRD、SEM等技术对合成材料进行了表征,并考察了所合成纳米材料对废水中对硝基苯酚(4-NP)的催化还原性能。结果显示,合成的Ni50Fe50双金属对4-NP的催化还原效果最好,反应速率常数为0.417 min-1,活化能为7.514 k J/mol。Ni Fe双金属纳米材料可作为潜在的优良催化剂用于4-NP废水的处理。 展开更多
关键词 对硝基苯酚 镍铁双金属 固相合成 催化还原
下载PDF
镍铁双金属系列电催化材料的研究进展 被引量:3
6
作者 王雅 方志强 +2 位作者 史晓雨 楚意月 郝召民 《化学研究》 CAS 2018年第6期638-641,共4页
氢能源由于其成本低、可再生、绿色环保等优点,成为世界上公认的清洁能源之一.电解水则是目前最有潜力的提供氢燃料的方案之一,镍铁双金属电催化剂由于其来源丰富、成本低、清洁无污染且有较强的催化性能,得到了人们的广泛关注.本文主... 氢能源由于其成本低、可再生、绿色环保等优点,成为世界上公认的清洁能源之一.电解水则是目前最有潜力的提供氢燃料的方案之一,镍铁双金属电催化剂由于其来源丰富、成本低、清洁无污染且有较强的催化性能,得到了人们的广泛关注.本文主要综述了近些年来双金属镍铁氧化物和镍铁合金方面的发展与研究,对他们的合成方法,性能及其稳定性进行了深入探讨. 展开更多
关键词 电化学 双金属镍铁电催化剂 析氢反应 析氧反应
下载PDF
镍铁层状双金属氢氧化物在不同pH电解液体系中的析氧反应 被引量:2
7
作者 谢起贤 任丹 +7 位作者 柏力晨 格日乐 周雯慧 白璐 谢微 王军虎 Michael Gratzel 罗景山 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第1期127-138,共12页
利用可再生电力驱动水分解提供了一种绿色和可持续的方式来生产氢气(H_(2)),而提高水分解效率的关键是开发高效的电催化剂.作为水分解反应的阴极,析氢反应(HER)仅需要两电子转移,目前的研究较为成熟.相比之下,析氧反应(OER)因涉及四个... 利用可再生电力驱动水分解提供了一种绿色和可持续的方式来生产氢气(H_(2)),而提高水分解效率的关键是开发高效的电催化剂.作为水分解反应的阴极,析氢反应(HER)仅需要两电子转移,目前的研究较为成熟.相比之下,析氧反应(OER)因涉及四个电子的转移,比HER过程更复杂.在众多析氧催化剂中,镍铁(NiFe)基电催化剂是碱性电解液体系中最佳的OER催化剂之一,然而其在中性及近中性体系中活性降低较多,从而限制了其在中性的海水电解及二氧化碳还原体系中的应用.目前,造成NiFe基催化剂在中性体系中性能较差的具体机制尚不清晰.文献报道,随着体系pH逐渐降低,NiFe基催化剂析氧性能也会随之变差;深入研究发现,碱性体系中更易于形成高价的Ni,Fe物质,但其是否对催化剂在水分解过程中有影响仍有待进一步研究.本文将电化学测试与原位光谱技术相结合,对镍铁层状双金属氢氧化物(NiFe LDH)在不同pH电解液体系中的析氧反应机理进行深入研究.电化学测试结果表明,随着pH值逐渐降低,NiFe LDH催化剂的析氧性能逐渐变差.原位表面增强拉曼光谱结果表明,不同pH电解液体系中NiOOH和“活性氧”物质的形成与施加的阳极电位有关,高价Ni物质在高pH电解液中更容易形成,而在中性及近中性体系中则需要较高的电位才可以形成.引入原位^(57)Fe穆斯堡尔谱以观察稳定阳极电位条件下Fe氧化态的变化,测试结果表明,高价的Fe^(4+)物质在碱性条件容易形成,而对于中性及近中性体系中,在高施加电位下仍旧难以形成Fe^(4+)物质.为探究高价态Ni,Fe是否影响NiFe基催化剂的析氧性能,利用电化学活化方法构筑了具有Ni^(3+)和Fe^(4+)物质的NiFe CVA_(500)(500圈CV循环)催化剂,保证其在不同的pH电解液体系中保持相同的初始反应状态.在对应pH体系中,电化学活化的NiFe CVA_(500)催化剂相较于原始的NiFe LDH性能有所提升,但在中性体系中的OER性能仍然低于碱性体系中的性能.基于电化学及原位光谱测量结果表明,Ni^(3+)和Fe^(4+)物质的形成并不是影响不同pH条件下OER性能的决定性因素.OER电化学性能、动力学研究和甲醇氧化实验结果发现,NiFe LDH在不同pH体系中的析氧反应决速步是不同的,在碱性电解液体系中,其决速步是从*O到*OOH,而中性体系中*OH的形成为决速步.综上,本文为阐明NiFe基催化剂在不同pH电解液体系中的OER反应机制提供了新的见解. 展开更多
关键词 镍铁层状双金属氢氧化物 析氧反应 原位表面增强拉曼光谱 原位57Fe穆斯堡尔光谱
下载PDF
CMC改性纳米Ni/Fe双金属材料去除对硝基苯酚的研究
8
作者 高秀红 赵玲子 +2 位作者 张馨月 刘玉琳 张潆心 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期3294-3296,共3页
制备了CMC改性纳米Ni/Fe双金属材料,考察CMC-纳米镍/铁双金属材料对水体中对硝基苯酚去除的影响因素。结果表明,该材料对PNP的去除率随镍铁比的升高先增加后下降,最佳镍铁比为0.025;随PNP初始浓度的升高先增加后下降,最佳浓度为30 mg/L... 制备了CMC改性纳米Ni/Fe双金属材料,考察CMC-纳米镍/铁双金属材料对水体中对硝基苯酚去除的影响因素。结果表明,该材料对PNP的去除率随镍铁比的升高先增加后下降,最佳镍铁比为0.025;随PNP初始浓度的升高先增加后下降,最佳浓度为30 mg/L。反应受pH影响较大,PNP去除率酸性>中性>碱性,且在pH为5时,反应120 min去除率可达100%。CMC-Fe/Ni复合材料的红外光谱表明,CMC的官能团的振动吸收峰随Ni/Fe比增加振幅有所减弱,但整体结构相对稳定。 展开更多
关键词 CMC 纳米镍铁双金属 对硝基苯酚 去除率
下载PDF
镍铁层状双金属氢氧化物催化臭氧去除双酚A的试验 被引量:2
9
作者 杨婷婷 李亮 +3 位作者 梁曼丽 姜杰文 彭婧婧 王耀葳 《净水技术》 CAS 2019年第2期22-28,共7页
采用共沉淀的方法合成镍铁层状双金属氢氧化物,通过X射线衍射(XRD)研究不同镍铁金属摩尔比例对镍铁层状双金属氢氧化物晶型的影响;设计单因素试验,研究催化剂投加量、pH、臭氧浓度、镍铁金属摩尔比例等因素对双酚A(BPA)去除效果的影响;... 采用共沉淀的方法合成镍铁层状双金属氢氧化物,通过X射线衍射(XRD)研究不同镍铁金属摩尔比例对镍铁层状双金属氢氧化物晶型的影响;设计单因素试验,研究催化剂投加量、pH、臭氧浓度、镍铁金属摩尔比例等因素对双酚A(BPA)去除效果的影响;探讨催化臭氧氧化去除BPA的反应机理。XRD图显示当镍铁金属摩尔比为3∶1时,镍铁层状双金属氢氧化物的结晶度最好。试验结果表明:在BPA初始浓度为10 mg/L、pH值为8.2、臭氧浓度为9.0 mg/L、催化剂投加量为0.3 g/L、镍铁金属摩尔比例为3∶1的条件下,含BPA废水的总有机碳(TOC)去除率高达89%。通过羟基自由基抑制剂反应试验,观察到TOC和BPA的去除率均有所降低,说明催化臭氧反应过程中存在羟基自由基氧化作用。 展开更多
关键词 内分泌干扰物 双酚A 镍铁层状双金属氢氧化物 催化臭氧
下载PDF
Ni-Fe双金属纳米颗粒的制备及其性能试验研究 被引量:3
10
作者 刘鸿霞 黄小钰 +1 位作者 梁建军 黄东洪 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期81-88,共8页
为制备吸附性与还原性优良的零价铁,试验结合金属修饰与固体负载的两种改良方法,采用电沉积法制备活性炭负载型镍铁双金属颗粒(Ni/Fe-AC BPs)。通过场发射扫描电镜(FESEM)、能谱图(EDS)、比表面积分析仪(BET)进行表征,并以六价铬去除率... 为制备吸附性与还原性优良的零价铁,试验结合金属修饰与固体负载的两种改良方法,采用电沉积法制备活性炭负载型镍铁双金属颗粒(Ni/Fe-AC BPs)。通过场发射扫描电镜(FESEM)、能谱图(EDS)、比表面积分析仪(BET)进行表征,并以六价铬去除率为其性能评价指标。单因素制备试验结果表明:最优沉积液配比为硫酸铁400g/L,硫酸镍80g/L,硼酸40g/L,硫酸锰60g/L;最佳电沉积条件为电流密度0.45A/cm2,温度40℃,电沉积10min,此条件下,六价铬去除率高达100%。FESEM、EDS及XRD证实了镍铁双金属颗粒制备成功,且所制材料呈絮球状,分散均匀;BET及AC、Fe-AC、Ni/Fe-AC BPs除铬对比试验表明,Ni/Fe-AC BPs的比表面积较AC小47.60%,但除Cr(Ⅵ)率高达100.00%,而AC吸附率仅5.43%。因此,Ni/Fe-AC BPs具有良好的催化还原性能。 展开更多
关键词 电沉积法 镍铁双金属颗粒 金属修饰 固相负载 制备 表征
下载PDF
三维有序介孔镍铁磷化物的制备及电解水析氢性能研究
11
作者 江文倩 董静 +1 位作者 张晓晗 徐联宾 《北京化工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期48-56,共9页
利用三维SiO_(2)纳米球阵列作为介孔模板,通过高温磷化合成了不同镍与铁物质的量比的三维有序介孔镍铁磷化物(3DOM Ni_(X)Fe_(1-X)P);利用透射电子显微镜(TEM)、氮气吸脱附测试(BET)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等物理表征... 利用三维SiO_(2)纳米球阵列作为介孔模板,通过高温磷化合成了不同镍与铁物质的量比的三维有序介孔镍铁磷化物(3DOM Ni_(X)Fe_(1-X)P);利用透射电子显微镜(TEM)、氮气吸脱附测试(BET)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等物理表征方法对所制备材料的形貌和结构进行分析,并通过电化学测试在0.5 mol/L H_(2)SO_(4)中系统评价了其电解水析氢(HER)性能。结果表明:3DOM Ni_(X)Fe_(1-X)P成功地反向复制了SiO_(2)模板的有序介孔结构,孔道之间排列整齐且相互连通;随着Fe含量的增加,3DOM Ni_(X)Fe_(1-X)P的HER性能呈现先升高后下降的趋势,在Ni与Fe物质的量比为7∶3时HER性能达到最优;当电流密度达到10 mA/cm^(2)时,3DOM Ni_(0.7)Fe_(0.3)P所需过电位为132 mV,Tafel斜率为59 mV/dec,并且具有良好的电化学稳定性。3DOM Ni_(0.7)Fe_(0.3)P优异的电催化HER性能可归结于三维有序介孔结构提供的高比表面积以及双金属有效结合引起的协同增强效应。 展开更多
关键词 电解水析氢 三维有序介孔结构 双金属镍铁磷化物 模板法
下载PDF
镍盐前体对Ni-Fe/γ-Al_2O_3催化剂甲烷化性能的影响 被引量:2
12
作者 钟朋展 孟凡会 +2 位作者 崔晓曦 刘军 李忠 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1845-1848,1875,共5页
以3种不同镍盐(硝酸镍、乙酸镍和氯化镍)为前体,采用等体积浸渍法制备了双金属Ni-Fe/γ-Al2O3催化剂,分别记作Ni-Fe-N、Ni-Fe-Ac和Ni-Fe-Cl,在浆态床反应装置上对各催化剂CO甲烷化催化活性进行评价。结果表明,Ni-Fe-N甲烷化催化活性最高... 以3种不同镍盐(硝酸镍、乙酸镍和氯化镍)为前体,采用等体积浸渍法制备了双金属Ni-Fe/γ-Al2O3催化剂,分别记作Ni-Fe-N、Ni-Fe-Ac和Ni-Fe-Cl,在浆态床反应装置上对各催化剂CO甲烷化催化活性进行评价。结果表明,Ni-Fe-N甲烷化催化活性最高,CO转化率、CH4选择性分别为97.2%和87.3%;而Ni-Fe-Cl甲烷化催化活性最低,CO转化率、CH4选择性分别为47.3%和58.7%。通过XRD、H2-TPR和CO-TPD等表征技术探讨了催化剂的微观结构与甲烷化催化活性之间的关系,发现Ni-Fe-N甲烷化活性高的原因是NiO晶粒小、分散好,Ni与Fe之间具有较好的协同作用,并且CO吸附量大。 展开更多
关键词 前体 浆态床 CO甲烷化 镍铁双金属催化剂
下载PDF
自支撑NiFe LDHs@Co-OH-CO_(3)纳米棒阵列电极用于碱性阴离子交换膜电解水 被引量:3
13
作者 郭丹丹 俞红梅 +1 位作者 迟军 邵志刚 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期77-93,共17页
开发高效耐用的电极对碱性阴离子交换膜电解水(AEMWEs)制氢至关重要。在这项研究中,我们展示了一种高效且稳定的自支撑NiFe LDHs@Co-OH-CO_(3)/NF纳米棒阵列电极分别用于析氧反应(OER)和AEMWE的阳极。在这项工作中,我们将2D的镍铁层状... 开发高效耐用的电极对碱性阴离子交换膜电解水(AEMWEs)制氢至关重要。在这项研究中,我们展示了一种高效且稳定的自支撑NiFe LDHs@Co-OH-CO_(3)/NF纳米棒阵列电极分别用于析氧反应(OER)和AEMWE的阳极。在这项工作中,我们将2D的镍铁层状双金属氢氧化物纳米片(NiFe LDHs)原位生长在1D的碱式碳酸钴纳米线上(Co-OH-CO_(3)/NF),最终得到独特的纳米棒阵列复合结构电极。在三电极体系中,自支撑NiFe LDHs@Co-OH-CO_(3)/NF对OER具有良好的催化活性,在1 mol·L^(-1)KOH中,当电流密度为20 m A·cm^(-2)时,过电位为215 mV。当自支撑NiFe LDHs@Co-OH-CO_(3)/NF作为AEMWE的阳极(70℃,1 mol·L^(-1)KOH),在电流密度为0.5 A·cm^(-2)时,电解电压为1.72 V,并且具有较好的稳定性。进一步的实验表征结果显示了自支撑NiFe LDHs@Co-OH-CO_(3)/NF的优异性能是其具有特殊的形貌结构。这是由于纳米棒阵列电极的三维分层结构可以有效防止纳米片团聚,从而有利于电子转移,为水分解提供大量的边缘活性位点。 展开更多
关键词 镍铁层状双金属氢氧化物 析氧反应 碱性阴离子交换膜电解
下载PDF
Self-supporting NiFe LDH-MoS_(x) integrated electrode for highly efficient water splitting at the industrial electrolysis conditions 被引量:3
14
作者 Han Zhang Guoqiang Shen +3 位作者 Xinying Liu Bo Ning Chengxiang Shi Lun Pan 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第10期1732-1741,共10页
Developing effective and practical electrocatalyst under industrial electrolysis conditions is critical for renewable hydrogen production.Herein,we report the self-supporting NiFe LDH-MoS_(x) integrated electrode for ... Developing effective and practical electrocatalyst under industrial electrolysis conditions is critical for renewable hydrogen production.Herein,we report the self-supporting NiFe LDH-MoS_(x) integrated electrode for water oxidation under normal alkaline test condition(1 M KOH at 25℃)and simulated industrial electrolysis conditions(5 M KOH at 65℃).Such optimized electrode exhibits excellent oxygen evolution reaction(OER)performance with overpotential of 195 and 290 mV at current density of 100 and 400 mA·cm^(-2) under normal alkaline test condition.Notably,only over-potential of 156 and 201 mV were required to achieve the current density of 100 and 400mA·cm^(-2) under simulated industrial electrolysis conditions.No significant degradations were observed after long-term durability tests for both conditions.When using in two-electrode system,the operational voltages of 1.44 and 1.72 V were required to achieve a current density of 10 and 100 mA·cm^(-2) for the overall water splitting test(NiFe LDH-MoS_(x)/INF||20%Pt/C).Additionally,the operational voltage of employing NiFe LDH-MoS_(x)/INF as both cathode and anode merely require 1.52 V at 50mA·cm^(-2) at simulated industrial electrolysis conditions.Notably,a membrane electrode assembly(MEA)for anion exchange membrane water electrolysis(AEMWEs)using NiFe LDH-MoS_(x)/INF as an anode catalyst exhibited an energy conversion efficiency of 71.8%at current density of 400 mA·cm^(-2)in 1 M KOH at 60℃.Further experimental results reveal that sulfurized substrate not only improved the conductivity of NiFe LDH,but also regulated its electronic configurations and atomic composition,leading to the excellent activity.The easy-obtained and cost-effective integrated electrodes are expected to meet the large-scale application of industrial water electrolysis. 展开更多
关键词 Self-supporting integrated electrode NiFe LDH Electronic structure modulation Industrial alkaline water electrolysis Membrane-electrode assembly
下载PDF
CS@NiFe LDHs催化剂的制备及其在电催化析氧中的应用
15
作者 张静 韩建新 +4 位作者 张吉夫 谭雪玲 赵凯丽 曹立新 董博华 《材料科学》 CAS 2020年第5期422-432,共11页
本文通过简单的水热和煅烧的方法成功将镍铁层状双金属氢氧化物(NiFe LDHs)纳米片原位生长在了非晶碳球(CS)上,制备出具有三维核壳异质结构的高效析氧电催化剂——CS@NiFe LDHs。我们采用X射线衍射、X射线光电子能谱和透射电子显微镜对... 本文通过简单的水热和煅烧的方法成功将镍铁层状双金属氢氧化物(NiFe LDHs)纳米片原位生长在了非晶碳球(CS)上,制备出具有三维核壳异质结构的高效析氧电催化剂——CS@NiFe LDHs。我们采用X射线衍射、X射线光电子能谱和透射电子显微镜对样品的组成和结构进行了表征,采用线性扫描伏安法、循环伏安法、电化学交流阻抗测试和计时电流法对样品的电催析氧化性能进行了测试。得益于碳球良好的导电性、NiFe LDHs纳米片优异的催化活性和独特的三维核壳异质结构,CS@NiFe LDHs催化剂表现出优异的析氧性能:达到10 mA?cm?2电流密度时,所需的过电势仅为246 mV,塔菲尔斜率为60.14 mV?dec?1,并且经过24 h的测试,该催化剂依然表现出优秀的电化学稳定性。希望这项工作能够为设计和合成具有三维纳米结构的过渡金属氢氧化物提供新的思路与借鉴。 展开更多
关键词 镍铁层状双金属氢氧化物 碳球 析氧反应
下载PDF
海藻酸钠固定硫酸盐还原菌、镍-铁纳米粒子生物微球对污水中Cd2+的去除
16
作者 何蕊 康志超 +2 位作者 朱国鹏 王琪荣 于洪文 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1480-1489,共10页
为寻求一种高效去除高浓度含Cd^(2+)废水的方法,本研究以海藻酸钠为载体固定硫酸盐还原菌(SRB)和镍铁双金属纳米粒子,制备了高效去除Cd^(2+)的活性生物微球(SSNF),并通过对比不同的固定化材料来探讨其对废水中高浓度Cd^(2+)的去除效果... 为寻求一种高效去除高浓度含Cd^(2+)废水的方法,本研究以海藻酸钠为载体固定硫酸盐还原菌(SRB)和镍铁双金属纳米粒子,制备了高效去除Cd^(2+)的活性生物微球(SSNF),并通过对比不同的固定化材料来探讨其对废水中高浓度Cd^(2+)的去除效果。通过改变镍-铁添加量,pH,反应时间,初始Cd^(2+)浓度探讨了SSNF去除Cd^(2+)的能力,并结合吸附动力学探究了SSNF对Cd^(2+)的去除过程及相关机制。结果表明,当镍-铁添加量为0.3 g、pH为7、反应时间5 d、Cd^(2+)初始浓度为400 mg·L^(−1)时,SSNF去除率可达到100%,吸附量为103.86 mg·g^(−1)。镍-铁对SRB去除Cd^(2+)具有明显的协同促进作用,且符合准二级动力学模型,以化学吸附作用为主,物理吸附为辅。离子交换或共价电子作用可能是SSNF吸附Cd^(2+)的主要机制。利用无菌生理盐水对活性生物微球进行洗涤,重复使用3次后,微球仍能保持较高的去除能力。该研究结果可为解决含有高浓度Cd^(2+)污染的废水问题提供技术参考。 展开更多
关键词 固定化 硫酸盐还原菌 镍铁双金属纳米粒子 生物微球 Cd^(2+)废水
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部