原位构建具有三重界面的双层多尺度多孔NiFeZn/NiZn-Ni异质结作为高活性双功能电催化剂用于全水解(英文)

作者：李雅馨; 杨红晓; 张秋萍; 简天真; 马文庆; 徐彩霞^*; 周秋霞^*

来源：Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2023, 1-34.

• NiFeZn合金
• 多重界面
• 多孔结构
• 脱合金化
• 全水解

探索用于全水解的高效非贵金属双功能电催化剂对于改善缓慢的析氧反应(OER)和析氢反应(HER)动力学具有重要意义。本文采用“电沉积-退火-腐蚀”的脱合金策略，在泡沫镍表面原位制备了具有三重界面的自支撑多尺度多孔NiFeZn/NiZn-Ni合金异质结(NiFeZn/NiZn-Ni/NF)。得益于多界面工程和一体化三维多尺度多孔合金之间强的电子相互作用，所制备的NiFeZn/NiZn-Ni/NF对HER和OER表现出优异的双功能电催化水分解性能。在碱性溶液中，NiFeZn/NiZn-Ni/NF在600 mA cm-2的电流密度下，对于HER和OER的过电位低至187和320 mV，并且在碱性溶液中可以稳定测试150 h。尤其是以NiFeZn/NiZn-Ni/NF为阴极和阳极所组装的电解池在输出600和1000 mA cm-2的电解电流时，其池电压仅需1.796和1.901 V，并且在50 mA cm-2下可以稳定运行超过100 h。

• 单位
  济南大学; 西南医科大学; 化学化工学院