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摘要
钴金属有机框架化合物(MOF)因其组成、结构和功能的特殊性，在用于电解水析氢的高效电催化剂的制备领域受到广泛关注。本文利用溶剂热法制备ZIF-67，并以其为前驱体衍生制备了中空结构的钴金属有机框架化合物(MOF-74-H)和多孔碳骨架包覆的钴金属氧化物(Co3O4/C)。借助SEM、TEM、FT-IR、XRD、TG及XPS等手段对制备的样品进行表征，并研究了不同框架结构对电催化剂析氢活性的影响。结果表明，Co3O4/C在酸性和碱性条件下发生析氢反应，其电流密度达到10 mA/cm2时的过电位分别为96.3、158.0 mV，Tafel斜率分别为37.6、57.0 mV/dec。Co3O4/C较ZIF-67和MOF-74-H无论在酸性还是碱性介质中都表现出更加优异的电催化析氢性能。此外，Co3O4/C在历经多次循环的电化学析氢反应后，其过电位值无明显变化，表明Co3O4/C具有优异的电化学稳定性。
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