非晶Nd-Ni-B/NF稀土复合电极材料的制备及其析氢性能

作者：朱云娜; 陈必清^*; 程天舒; 杜婵; 张士民; 赵静

来源：无机材料学报, 2021, 36(06): 637-647.

• 化学沉积
• Nd-Ni-B
• 非晶纳米
• 析氢反应
• 泡沫镍

本研究采用简单的一步化学沉积法制备非晶纳米Nd-Ni-B/NF稀土复合电极并研究其析氢(Hydrogen evolution reaction,HER)性能。通过各种测试方法对纳米电极材料进行物相分析和形貌表征,并探索其电催化析氢性能和稳定性。结果表明,稀土Nd可提高电极的电催化析氢性能,当硝酸钕浓度为3 g·L–1时,恒温35℃下施镀1 h,制备的Nd-Ni-B/NF电极析氢性能最佳。Nd-Ni-B/NF(Nickel foam)电极在1.0 mol·L–1KOH溶液中,20 mA·cm–2电流密度下的析氢过电位仅为180 mV,Tafel斜率为117 mV·dec–1,析氢反应由Volmer-Heyrovsky步骤控制。此外,Nd-Ni-B/NF电极具有优越的电化学稳定性,在持续电解12 h或2000次循环伏安测试后,催化剂的活性没有明显衰减。

• 单位
  青海师范大学; 化学化工学院; 中国科学技术大学