非晶态硼化物Ni-Fe-Co-B的合成及其电催化析氧性能

作者：邓晓莉; 李巧玲^*; 顾伟; 张睿轩; 郝莉

来源：精细化工, 2022, 39(11): 2275-2281.

DOI：10.13550/j.jxhg.20211262

• 氢能源
• 水分解
• 过渡金属硼化物
• 催化剂
• 析氧半反应
• 功能材料

电解水制氢是绿色氢能源研究中的热点课题。其中，析氧半反应较高的过电位是导致电解水动力学缓慢的主要原因。为了提高电解水制氢的效率，通过简单的液相合成方法，以硼氢化钠和过渡金属Ni2+、Fe3+、Co2+盐为原料，制备了非晶态的过渡金属硼化物Ni-Fe-Co-B，将其作为析氧半反应催化剂。对Ni-Fe-Co-B进行了SEM、TEM、XRD、XPS和电化学表征。结果表明，成功合成非晶态催化材料Ni-Fe-Co-B，当n(Ni2+)∶n(Fe3+)∶n(Co2+)=1∶1∶1、电流密度为20 mA/cm2时，Ni-Fe-Co-B的过电位仅为299 mV,Tafel斜率为101 mV/dec。在0.47 vs. SCE的恒电压测试下，Ni-Fe-Co-B具有12 h以上的稳定性。

• 单位
  中北大学