泡沫镍负载Fe2O3@Ni3S2纳米线网状结构电极的制备及其电催化析氧性能

作者：乔清山; 张晟; 周晓亚; 胡立兵; 陆洪彬; 唐少春^*

来源：无机化学学报, 2021, 37(08): 1421-1429.

• 水热法
• 电催化
• 析氧反应
• Ni3S2纳米线网状结构
• Fe2O3纳米粒子

通过两步水热法制备泡沫镍(NF)负载Fe2O3纳米粒子@Ni3S2纳米线网状结构电极(Fe2O3@Ni3S2/NF)。运用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)、N2吸附-脱附测试等方法对电极材料的物相和微观结构特征等进行了表征。水热条件下原位表面化学刻蚀生成的Ni3S2纳米线与三维多孔NF基体间拥有强结合力和低界面电阻,Fe2O3粒子均匀分布在纳米线的表面。在1 mol·L-1的KOH溶液中,运用线性扫描伏安测试(LSV)、计时电位法、电化学交流阻抗测试(EIS)等对电极的电催化析氧(OER)性能进行了测试。结果表明:在100 mA·cm-2的超高电流密度下,Fe2O3@Ni3S2/NF电极的OER过电势仅为223 mV,比Ni3S2/NF材料的过电势降低了285 mV;经过10 h计时电位测试,性能保持率高达80%。

• 单位
  固体微结构物理国家重点实验室; 南京大学; 化学化工学院; 南通大学