类桑拿法制备的周期性结构Mo金属催化电极及其在电解水制氢中的应用

• 作者: 刘伯飞 张奇星 张德坤 梁俊辉 王宁 许盛之 贺瑞霞 高海波 魏长春
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 催化剂 聚苯乙烯微球 钼金属电极 制氢
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 349-356
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.65.048801

摘要

采用类桑拿法制备了聚苯乙烯微球模板,结合双层Mo金属结构,获得了具有周期性结构的Mo金属催化电极.通过控制氧气对聚苯乙烯球的刻蚀时间,可有效调制Mo金属催化电极的横、纵向尺寸,从而获得不同的衬底比表面积.通过原子力显微镜表面形貌测试、电化学线性扫描、塔菲尔测试以及阻抗谱分析表明:增大刻蚀时间可有效提高Mo金属催化电极的表面粗糙度和比表面积,进而降低电荷传输电阻和塔菲尔斜率,促进催化电极/电解液界面处析氢反应的进行.采用类桑拿法和双层Mo金属结构制备周期性结构的方法简单,可大面积化,同时低温磁控溅射法制备的Mo金属催化电极成本低廉,温度兼容多种太阳电池器件,具有形成高效一体化光水解制氢器件的潜力.