Ni/CrN高效电催化剂的制备及其析氢催化性能

作者：胡骏; 梁书芹; 尹宏峰^*

来源：化学试剂, 2023, 45(05): 113-119.

DOI：10.13822/j.cnki.hxsj.2023.0026

• 氢能
• 析氢反应
• 过渡金属氮化物
• 镍
• 电催化剂

氢能是一种具有高能量密度的清洁能源，如何有效的开发绿氢技术是当前社会首要解决的问题，而研发高效稳定的电解水产氢技术的电催化剂是一种可行性的方式，对促进氢能经济的发展具有重要的意义。通过水热-高温热解两步法合成了一种氮化铬支撑镍纳米颗粒的催化剂(Ni/CrN)。利用XRD、XPS、SEM以及TEM等测试手段对催化剂的形貌及结构进行表征，并在碱性环境下对催化剂进行电催化析氢性能的研究。结果表明，Ni/CrN形成了具有珊瑚状的微观结构，优化了电子结构，并且表现出了优异的析氢反应(HER)催化性能，在10 mA/cm2的电流密度下，Ni/CrN催化剂仅有66 mV的过电位和47 mV/dec的Tafel斜率，十分接近商业的Pt/C催化剂的析氢性能。在10 mA/cm2电流密度的循环稳定性测试中，Ni/CrN表现出比商业Pt/C电极更优越的催化稳定性。

• 单位
  宁波大学; 德州学院; 化学化工学院; 中国科学院宁波材料技术与工程研究所