碱性析氢的高效电催化剂：具有协同电子结构和形貌调控功能的CoVP纳米针阵列学术资讯

来源：中国科学材料

制备具有大电流析氢性能的非贵金属电催化剂是一个巨大挑战。协同调控催化剂的电子结构和形貌能够增强其本征催化能力和增加活性位点，被认为是提高催化性能的有效方法。近日，南方科技大学卢周广教授，澳门大学潘晖教授和深圳大学刘琛助理教授等人在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文，以具有协同电子结构和形貌调控功能的三元Co1−xVxP纳米针阵列作为碱性析氢的高效电催化剂。试验和理论计算结果表明，其优异的催化性能来源于物理化学性质的提高、活性表面积的增加及反应动力学的加速。此外，组装的(NF@Co1−xVx–HNNs(+)||NF@Co1−xVxP(−))电解池在1.58、1.75和1.92 V的电压下，能够分别得到10、100和300 mA cm−2的电流密度。

图1 (a) NF@Co1−xV的制备。(b) Co–HNNs前体，(c) Co1−xVx–HNNs前体, (d) CoP和(e) Co1−xVxP的SEM图像。(f) NF@Co1−xVxP的SEM 图像及对应的元素映像图。

图2 组装的(NF@Co1−xVx–HNNs(+)||NF@Co1−xVxP(−))电解池示意图和电化学性能。

该研究成果最近发表于Science China Materials, 2020, 10.1007/s40843-020-1495-x。

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