基于Fe、Co、Ni的电催化析氢催化剂的研究进展

为探究不同掺杂对镍基磷化物催化性能的影响, 采用水热法制备4种不同掺杂(Fe、Co、Mo、W)的镍基前驱体, 然后通过化学气相沉积法对不同前驱体磷化, 得到相应的4种镍基磷化物。经SEM分析发现, 不同前驱体的结构存在较大差异。磷化后, 仅有NiMoP较好地保留了其前驱体的原有形貌, 展示出最佳的结构稳定性。XPS分析表明: 4种镍基磷化物表现出不同价态结构, Fe、Co掺杂镍基磷化物具有相似低价态结构, 而Mo、W掺杂镍基磷化物具有高价电子态结构。进一步电化学析氢测试表明, NiMoP在10 mA/cm²的电流密度下过电位仅为97 mV, 与贵金属Pt的83 mV相近, 远低于其他3种样品的过电位。同时, 在长期的稳定性测试中, NiMoP也表现出比其他3种磷化物更为优良的稳定性能, 表明其良好的析氢催化活性。

     

磷酸铵活化制备N、P共掺杂多孔碳材料及其在储能方面的应用

以悬铃木果絮作为模板,利用磷酸铵高温下分解反应,成功制备了N、P共掺杂的多孔碳材料,研究了其在不同体系下的电化学性能。作为钠离子电池负极时,在0.05A/g电流密度下,所制备材料的容量为239m Ah/g,循环200次之后可保持初始容量的91.6%;同时作为水系超级电容电极时,在电流密度为0.5A/g时,比容量分别可达到205F/g,循环1000圈后,容量保持率分别为94.5%。相比与传统活化得到的样品,所合成的掺杂多孔碳材料表现出更优异的电化学性能,表明磷酸铵活化在制备新型掺杂多孔碳材料方面具有较好的应用前景。