氮掺杂石墨炭包覆的钴纳米催化剂作高效、高稳定性电催化制氢

论文摘要

电催化制氢是解决当前能源危机的重要手段之一。研究高效稳定的非贵金属电催化剂是电催化制氢商业应用的重点。本文通过直接高温热解双金属沸石咪唑骨架,制备了一种氮掺杂石墨炭（NC）包覆均匀分布的钴纳米颗粒电催化剂（V-Co@NC,这里V是vacancy缩写）,前躯体中的Zn元素有效地防止钴纳米颗粒的聚集,并有助于生成均匀分布的钴纳米颗粒。这种特殊的纳米结构可防止钴与电解液的直接接触,提升了其循环稳定性,同时,氮元素的掺杂提升了导电性,有利于电催化制氢性能的提升。结果表明,所制备的V-Co@NC催化剂在酸性和碱性电解液中均具有良好的催化性能,且经过5000次循环测试后催化活性基本保持不变,具有良好的应用前景。为高活性和高选择性的电催化制氢催化剂的发展提供一种全新的途径。

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 试剂和仪器
•   1.2 电催化制氢
•   1.3 实验方法
•     1.3.1 氮掺杂石墨炭包覆均匀分布的钴纳米颗粒 （V-Co@NC）
•     1.3.2 氮掺杂石墨炭包覆的钴纳米颗粒 （Co@NC）
•     1.3.3 氮掺杂石墨炭 （NC）
• 2 结果与讨论
•   2.1 形貌与结构表征
•   2.2 电化学性能测试
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李新杰,徐鹤,于美,张超,郭安儒,刘畅

关键词: 制氢,电催化,非贵金属催化剂,高稳定性

来源: 应用化学 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工,有机化工

单位: 航天材料及工艺研究所,北京航空航天大学材料科学与工程学院,中国科学院长春应用化学研究所

基金: 中国科协青年人才托举工程第三届(2017-2019)项目(2017QNRC001)~~

分类号: TQ426;TQ116.2

页码: 571-577

总页数: 7

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