編號(hào)：NMJS08501
篇名：碳納米顆粒摻雜過(guò)渡金屬磷化物的制備及其析氫性能研究
作者：張小芹 陳岳飛 周雄 劉偉 柳棟寶 王朝陽(yáng) 朱日龍
關(guān)鍵詞： 析氫活性 過(guò)渡金屬磷化物 碳納米顆粒 水熱法 磷化反應(yīng) 泡沫鎳
機(jī)構(gòu)： 湖南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院
摘要： 目的過(guò)渡金屬因其優(yōu)異的電催化性能被廣泛研究,然而過(guò)渡金屬磷化物較差的析氫活性和在酸中的不穩(wěn)定性阻礙了其進(jìn)一步應(yīng)用。碳納米顆粒(CNPs)具有低成本、制備工藝簡(jiǎn)單、高穩(wěn)定性和高導(dǎo)電性等優(yōu)點(diǎn),可以通過(guò)添加碳材料對(duì)過(guò)渡金屬磷化物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效調(diào)控,從而提高材料的析氫活性和穩(wěn)定性。方法以葡萄糖為碳源制備了富含羥基和羧基官能團(tuán)的碳納米顆粒(P-CNPs),以具有高比表面積的泡沫鎳為基底,通過(guò)水熱法制備摻雜P-CNPs的NiCo前驅(qū)體,再經(jīng)過(guò)磷化反應(yīng)得到摻雜P-CNPs的過(guò)渡金屬磷化物NiCoP-PC/NF。結(jié)果在0.5 mol/L H2SO4和1 mol/L KOH中的陰極極化曲線表明,在電流密度10 mA/cm2、碳納米顆粒濃度50 mg/L時(shí),NiCoP-50PC/NC的過(guò)電位分別低至59 mV和90 mV,均遠(yuǎn)小于商業(yè)Pt/C;同時(shí),NiCoP-50PC/NF在0.5 mol/L H2SO4和1 mol/L KOH中的陰極極化曲線幾乎重合,表明析氫活性沒(méi)有發(fā)生明顯的衰減,具有良好的電化學(xué)穩(wěn)定性。結(jié)論碳納米顆粒摻雜方法為提高過(guò)渡金屬材料析氫性能提供了一種新的思路。
