碳负载氮掺杂纳米碳化钨电催化剂的制备及析氢性能

作者：闫朋朋; 苏伟; 韦小凤^*; 朱学卫; 王府

来源：材料导报, 2021, 35(14): 14007-14011.

• 熔融盐
• 氮掺杂碳化钨
• 电解水
• 析氢反应(HER)

碳化钨(WC)是高成本和资源稀缺铂基催化剂的优良替代品。以偏钨酸铵(AMT)、葡萄糖(C6H12O6)和二氰二胺(DCDA)为W、C和N源,采用简易的NaCl/KCl熔融盐一步碳化法制备碳负载氮(N)掺杂WC@NC纳米晶粒。利用XRD、SEM、TEM、XPS、电化学工作站对催化剂的物相、形貌及电催化析氢性能进行表征。结果表明,WC@NC由碳片和WC组成,颗粒分布均匀,纳米颗粒平均直径为10～30 nm。WC@NC在0.5 mol/L H2SO4电解液中电流密度为10 mA/cm2的过电位是132 mV,塔菲尔斜率为64.2 mV/dec。经过5 000次循环伏安测试和25 h持续电解析氢测试后,线性扫描伏安(LSV)曲线和电流密度均无明显变化,表现出非常高的稳定性。

• 单位
  电子工程学院; 遵义师范学院; 西北农林科技大学