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碳基材料电催化析氢研究取得进展

2018-03-22叶春波

石油化工腐蚀与防护 2018年2期
关键词:高活性电解水电催化

近年来,电解水制氢受到学术界广泛关注,寻找廉价高效的非铂电催化剂成为时下研究热点。作为“明星材料”的石墨烯具有导电性好、耐腐蚀等优点,科研人员致力将其开发为高活性酸性析氢电催化剂。但很多碳基催化剂的活性与贵金属相比还有很大的差距,如何将石墨烯碳基材料开发成高活性电催化剂是一个热点课题。

近日,中国科学院合肥物质科学研究院以贵金属铱掺杂的金属有机框架材料作为前驱体,一步煅烧制备了氮掺杂的类石墨烯层包裹铱钴合金核壳结构材料,在酸性电解质析氢反应中表现出高活性和高稳定性。作为酸性析氢电催化剂(其中铱的质量分数仅为1.56%),其塔菲尔斜率仅为23 mV/dec,电流密度达到10 mA/cm2时其过电位仅为24 mV,显示出与商用20% Pt/C电催化剂相当的电催化析氢性能。

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