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ACB：CoNi纳米合金改性蛋黄-蛋壳结构碳笼实现高效析氧反应

时间：2022-11-13 来源： 浏览：

ACB：CoNi纳米合金改性蛋黄-蛋壳结构碳笼实现高效析氧反应

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开发高效稳定的OER催化剂，有利于提高制氢效率，实现 "碳中和 "目标。在此， 哈尔滨工业大学化工与化学学院康红军教授和 吴晓宏 教授以及哈尔滨工业大学材料科学与工程学院秦伟教授（共同通讯）等人 通过绿色合成方法合成了CoNi纳米合金修饰的蛋黄-蛋壳碳笼催化剂（CoNi/NC-YS）。
该研究制备的新型CoNi/NC-YS催化剂在1 M KOH条件下具有优异的OER活性，CoNi/NC-YS的过电位低（10 mA cm -2 时为292 mV），还具有较小的Tafel斜率（10 mA cm -2 时为53.8 mV dec -1 ）。此外，它表现出突出的稳定性至少24小时没有明显的活性衰减。
实验和密度泛函理论（DFT）结果表明，具有大比表面积的CoNi/NC-YS催化剂有助于暴露更多的活性位点，增加催化剂与电解质的反应接触面积。
同时，CoNi纳米合金可以调节CoNi/NC-YS催化剂的电子构型，优化吸附水的吉布斯自由能，加速碱性介质中的OER过程，表现出优异的OER性能。
本研究可为可再生能源系统制备纳米合金改性的蛋黄-蛋壳型OER催化剂提供一种低成本和绿色的策略。
CoNi nano-alloys modified yolk-shell structure carbon cage via saccharomycetes as carbon template for efficient oxygen evolution reaction, Appl. Catal. B Environ. , 2022 , DOI：10.1016/j.apcatb.2022.121551.
https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2022.121551 .
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