原始溶液中Ni、Co质量比对Ni-Co-S-O/NF催化剂在碱性水电解中析氧性能的影响

本文中主要研究了原始溶液中Ni、Co质量比(w_(Ni)∶w_(Co))对Ni-Co-S-O复合材料催化剂结构及性能的影响。采用水热法在泡沫镍(NF)基底上制备出了三维分层花瓣状纳米结构的Ni-Co-S-O复合材料催化剂。当原始溶液中w_(Ni)∶w_(Co)=1∶2时,所制备的Ni-Co-S-O/NF(1∶2)催化剂具有更大的电化学活性面积(ECSA),在碱性水电解析氧过程中具有最好的电催化性能。在1 mol·L^(-1)KOH碱性溶液中,Ni-Co-S-O/NF(1∶2)仅需61和313 mV的过电位,可分别获得10和100 mA·cm^(-2)的电流密度,并且其Tafel斜率为155 mV·dec^(-1)。Ni-Co-S-O/NF(1∶2)催化剂在碱性条件下100 mA·cm^(-2)的恒定高电流密度下运行24 h后仍能保持片状结构,表现出良好的稳定性。