文献类型：期刊文章

作　　者：刘乔溪[1] 付玉凤[1] 张洳菲[1] 白智群[1] 谢鳌[1] 唐阳[1,2] 刘佳[1] 万平玉[1]

Liu Qiaoxi;Fu Yufeng;Zhang Rufei;Bai Zhiqun;Xie Ao;Tang Yang;Liu Jia;Wan Pingyu(Faculty of Chemistry,Beijing University of Chemical Technology,Beijing 100029,China;Institute of Applied Electrochemistry,Beijing University of Chemical Technology,Beijing 100029,China)

机构地区：[1]北京化工大学化学学院,北京100029 [2]北京化工大学电化学研究所,北京100029

出　　处：《科技通报》

基　　金：中央高校基本科研业务费项目(JD2409)。

年　　份：2025

卷　　号：41

期　　号：7

起止页码：25-33

语　　种：中文

收录情况：普通刊

摘　　要：可再生能源电解水制氢已经成为获取绿氢的重要途径,研制高活性且强耐受性的低成本非贵金属电极材料至关重要。本文在常温下通过两步电化学共沉积法在泡沫镍骨架上原位共沉积了二氧化锆纳米粒子掺杂Ni Mo纳米复合催化层(ZrO_(2)NPs/NiMo)。结果表明,电沉积液中的ZrO_(2)NPs虽然不发生氧化还原反应,但其共沉积在诱导了NiMo晶粒的细化的同时减少了镀层起皮;调控了NiMo的电子价态组分,引入了更高比例的低价态物种(Ni0、Mo^(3+)),有利于氢的吸脱附。ZrO_(2)NPs/NiMo/NF催化剂在1 mol/L KOH溶液中,析氢过电位仅为20 mV@10 m A/cm^(2),在高电流密度下具备超越商业Pt/C的电催化性能。Tafel测试表明在ZrO_(2)NPs/NiMo/NF催化剂上的HER过程符合Volmer-Heyrovsky机制。基于Arrhenius方程研究表明ZrO_(2)NPs/NiMo/NF电催化HER活化能相比Ni-Mo催化剂降低了7.2 kJ/mol。重要的是,该电极材料长时间电解和循环LSV测试中表现出较出色的耐久性及循环稳定性。本工作基于电沉积镍钼与共沉积非电化学活性ZrO_(2)以构建新型复合材料的方法提供了一种优秀的低过电位析氢催化剂制备策略。

关 键 词：ZrO_(2)纳米颗粒  电化学共沉积法  异质结  析氢反应

分 类 号：TQ116.21]