脱合金化制备纳米多孔Ni、NiO阳极材料及其电催化析氧性能

• 作者: 任向荣 周琦
• 来源期刊: 材料导报
• 学科: 工学
• 关键词: 快速凝固 脱合金化 纳米多孔镍 析氧性能 阳极材料 电解水
• 年，卷（期）: 2019,（22）
• 所属期刊栏目: 无机非金属及其复合材料
• 页码范围: 3701-3707
• 页数: 7页
• 分类号: TG146.1|TQ138.1
• 字数: 4620字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/cldb.18090290

摘要

采用快速凝固与脱合金化相结合的方法制备纳米多孔Ni,经热处理氧化获得纳米多孔NiO,运用XRD、SEM、TEM、BET等对纳米多孔Ni、NiO的物相、形貌结构、孔径分布进行表征,并通过循环伏安、稳态极化、电化学阻抗法研究了其作为电极的电催化析氧性能.结果表明,Ni15 Al85和Ni5 Al95脱合金化后均获得了纳米多孔Ni,Al含量的增加使得Ni的孔径尺寸与骨架强度减小,Ni5 Al95形成的纳米多孔Ni在10 mA·cm-2电流密度下的析氧过电位比Ni15 Al85形成的纳米多孔Ni低95 mV,但随着反应的进行,纳米多孔Ni表面的孔洞开始坍塌和脱落,导致其析氧稳定性降低.NiO继承了Ni的纳米多孔结构,比表面积和骨架强度进一步增大,Ni5 Al95合金获得的纳米多孔NiO在10 mA·cm-2电流密度下的析氧过电位仅为357 mV,相比Ni电极降低了14.3 mV,室温下析氧反应的表观交换电流密度是Ni电极的1.2倍,表观活化自由能降低了8.59 kJ·mol-1,经1000圈循环伏安后过电位降低了12 mV(J=100 mA·cm-2),具有优良的电催化析氧性能和良好的稳定性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周琦	兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室	97	718	14.0	22.0
2	任向荣	兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室	3	2	1.0	1.0