掺氮WO2.83的制备及其电催化析氢性能

作者：施梅勤; 李旺; 方军; 蔡晓微; 黄丽珍

来源：浙江工业大学学报, 2019, 47(05): 507-512.

• WO2.83
• 氮掺杂
• 析氢反应
• 电催化

WO2.83因其晶体结构中有大量的氧缺陷而被广泛应用于光催化研究,但是由于制备困难、催化活性低导致其在电催化析氢领域应用较少。利用磷钨酸(PWA)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)得到不同的前驱体,再通过一步煅烧法分别成功制备得到纯相WO2.83和氮掺杂相WO2.83|WN。通过透射电镜(TEM)和X射线晶体衍射(XRD)结果发现:PWA和CTAB物理混合前驱体经煅烧后可以得到纯相WO2.83,而由PWA和CTAB自组装后形成的前驱体经煅烧可以得到氮掺杂WO2.83|WN。电化学测试表明:该催化剂在达到10mA/cm2电流密度下所需过电位为116mV,远低于纯相WO2.83,且电化学活性表面积(ECSA)是纯相WO2.83的15倍,分析认为WO2.83|WN催化析氢性能提高是因为氮原子的引入调节了中心金属钨的电子结构,增强了本体的催化活性,从而使得析氢性能得到优化。

• 单位
  浙江工业大学