海胆状钴掺杂磷化镍纳米球的制备 及其电催化氮气还原性能研究

• 作者: 于笑妍 孙旭 李石晶 赵明珠 郭成英 阴世新 马晓晶 高令峰
• 来源期刊: 聊城大学学报（自然科学版）
• 学科: 化学
• 关键词: 电催化 氮还原 制氨 磷化镍 掺杂 杂原子
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 化学研究
• 页码范围: 44-53
• 页数: 10页
• 分类号: O648.1
• 字数: 5588字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19728/j.issn1672-6634.2019.06.007

摘要

运用简单安全的水热法以及磷化反应成功制备了海胆状钴掺杂磷化镍(Co-Ni2 P),钴原子的掺杂成功调控优化了材料的形貌特征、电子结构以及活性位点,从而大幅度提升了其电催化氮气还原(NRR)活性.采用X-射线粉末衍射、扫描电镜、X-射线能谱分析等技术对得到的材料进行了全面的表征,并将所得材料用作N RR催化剂研究了其全面的电化学性能.在室温、-0.2 V电压下,Co-Ni2 P的产氨速率高达45.6μg·h-1·mgc-1at.,同时在该电位下法拉第效率高达7.1％.此外,与纯N i2 P相比,钴原子掺杂后,表面电荷转移电阻由64Ω 降为22Ω,从而有利于快速的动力学过程.这种通过钴原子掺杂来降低电荷转移电阻、增加活性位点并且调控形貌的策略为设计高效廉价的N RR催化剂提供了思路.