Fe掺杂NiCo-LDH的制备及OER催化性能

• 作者: 韩斌 冯思琛 徐俊 李朋威
• 来源期刊: 材料导报
• 关键词: 析氧反应 Fe掺杂NiCo-LDH 化学刻蚀
• 年，卷（期）: 2021,（14）
• 所属期刊栏目: 无机非金属及其复合材料|INORGANIC MATERIALS AND CERAMIC MATRIX COMPOSITES
• 页码范围: 14001-14006
• 页数: 6页
• 分类号: TB321
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/cldb.20050113

摘要

层状双金属氢氧化物(LDH)因具有组成和结构易于调变等优势而被广泛用作析氧反应(Oxygen evolution reaction,OER)催化剂.通过溶剂热法合成了由二维纳米片组成的花状结构的NiCo-LDH材料,并利用Fe离子对其进行刻蚀,合成了 Fe掺杂的NiCo-LDH.在OER催化性能测试中,与未刻蚀的NiCo-LDH相比,在电流密度为10 mA·cm-2时,Fe掺杂的NiCo-LDH材料的过电位仅为273 mV,塔菲尔斜率为98 mV·dec-1,OER性能显著提升.此外,所合成的Fe掺杂的NiCo-LDH材料还表现出良好的长期稳定性,经过16 h的连续测试,其OER催化活性仍然能保持在80％.Fe离子刻蚀使NiCo-LDH纳米片具有较多的边缘缺陷,能够提供更多的边缘位点作为活性中心;并且Fe离子的引入改变了NiCo-LDH的电子结构,增加了 LDH的层间距离,从而有效改善了催化剂的催化活性和动力学性能.