绿氢是一种零碳、高效的二次能源。基于绿氢制备需求设计了一项综合研究方案,涉及金属有机框架(MOF)薄膜自组装、异质结构预构筑、热辅助相转化、结构表征和性能分析等一系列过程,实现了析氢催化剂新合成策略的创新研究。该实验以钴-氧...绿氢是一种零碳、高效的二次能源。基于绿氢制备需求设计了一项综合研究方案,涉及金属有机框架(MOF)薄膜自组装、异质结构预构筑、热辅助相转化、结构表征和性能分析等一系列过程,实现了析氢催化剂新合成策略的创新研究。该实验以钴-氧配位MOF为前驱体,通过“Co/CoO预构筑-后磷化转化”实现了Co_(2)P/CoP异质结构的精准构筑。电化学测试结果表明,所得催化剂在全p H条件下展现出优异的析氢性能,特别是在高电流密度下(>200 m A·cm^(–2)),显著优于商用Pt/C催化剂,且具有优异的催化稳定性,为高效电解水析氢催化剂的设计提供了新途径。该实验以真实科研过程为导向,通过构建“设计—表征—测试—分析”全流程科研实践,助力创新人才培养。展开更多
文摘绿氢是一种零碳、高效的二次能源。基于绿氢制备需求设计了一项综合研究方案,涉及金属有机框架(MOF)薄膜自组装、异质结构预构筑、热辅助相转化、结构表征和性能分析等一系列过程,实现了析氢催化剂新合成策略的创新研究。该实验以钴-氧配位MOF为前驱体,通过“Co/CoO预构筑-后磷化转化”实现了Co_(2)P/CoP异质结构的精准构筑。电化学测试结果表明,所得催化剂在全p H条件下展现出优异的析氢性能,特别是在高电流密度下(>200 m A·cm^(–2)),显著优于商用Pt/C催化剂,且具有优异的催化稳定性,为高效电解水析氢催化剂的设计提供了新途径。该实验以真实科研过程为导向,通过构建“设计—表征—测试—分析”全流程科研实践,助力创新人才培养。
文摘电解水分解具有高效、环保、可持续等优点,正在成为一种领先的制氢方法。电解水过程中的析氧反应(OER)动力学缓慢,阻碍了电解水的效率,亟需设计高效的催化剂以提高OER效率。将FeCo LDH电沉积在泡沫镍(NF)表面的CoP上,制备了FeCo LDH/CoP复合电催化剂。实验结果表明,该纳米复合材料具有更大的反应表面积、更高的导电性和更强的电催化活性,表现出优异的催化性能。FeCo LDH/CoP在50 mA cm−2时过电位为214 mV,并且在50 mA cm−2下连续工作77小时,电压没有显着增加。该研究通过加入一种新的相来调节电荷分布,从而提高了整体的OER性能,为相关研究和应用开辟了新的途径。