双功能yolk-shell钴@钴氮碳掺杂氧电极催化剂

作者：水恒心; 潘冯弘康; 金田; 胡军^*; 刘洪来^*

来源：化工学报, 2018, 69(11): 4702-4712.

• 电化学
• 催化剂
• 纳米结构
• 钴氮碳掺杂氧电极
• ZIF-67

以ZIF-67为模板,通过表面原位聚合多巴胺,与金属Co2+发生强烈螯合,释放出有机配体,得到中空的金属-有机结构材料(Co-PDA)。通过900℃高温处理得到类似蛋黄(yolk-shell)结构的金属氮掺杂碳材料(Co@CoN/C)。这种特殊结构的材料具有优异的氧还原(ORR)和析氧反应(OER)电催化活性,在0.1 mol/L KOH电解液中,其ORR的半波电位为0.81 V,Tafel斜率为60 mV/dec;在电流密度为10 m A/cm2时,其OER过电位为390 mV,Tafel斜率为71 mV/dec,总的氧电极催化活性为0.82 V,是一种优良的双功能氧电极催化剂。

• 单位
  化学工程联合国家重点实验室; 华东理工大学