纳米NiO-Y复合阴极材料的制备及微生物电解池催化产氢性能

作者：王改; 薄琼; 杨冬花^*; 李玉鹏; 赵煜; 葛超

来源：燃料化学学报, 2019, 47(06): 762-768.

• 纳米NiO-Y复合材料
• 多级孔
• 活性位
• 微生物电解池
• 阴极材料

在Y分子筛的溶胶反应体系中加入碳球,经老化、水热晶化反应得到纳米Y分子筛,通过等体积浸渍(incipientw etness impregnation,IWI)方式负载镍盐前驱体,经焙烧制备纳米NiO-Y复合材料,采用XRD、SEM、TEM、XPS、TG-DTG和N2吸附-脱附等手段对其物理化学性质进行表征。结果表明,合成的NiO-Y复合材料样品的晶粒粒径为500 nm,具有微-介孔多级孔道结构。总比表面积达到774.3 m2/g,孔容为0.495 cm3/g,有利于暴露更多的活性位。通过线性扫描和塔菲尔曲线电化学测试评价发现,当镍盐负载量为30%(质量分数)时,纳米NiO-Y复合材料作为微生物电解池阴极具有较高的电催化活性。在运行周期内,样品的最大析氢电流密度达到22.87 A/m2,产气总量中H2含量占73.71%,产氢效率为0.393 m3/(m3·d),与Pt/C阴极产氢效率相近。

• 单位
  化学化工学院; 太原理工大学