一种直接生长在镀镍碳布上的整体式催化剂载体碳纳米管

摘要

通过在电镀镍膜的电化学活性碳布(Ni-ECC)基底上生长出碳纳米管(CNT),制备了1种高效的整体式催化剂载体(CNT/Ni-ECC).这些镍基碳纳米管在碳布上的生长大大增加了其电化学活性表面积(SECSA)和电导率,这有助于该材料更有效地应用于电催化反应.通过测试CNT/Ni-ECC的非法拉第区域的双电层电容伏安图,估算得到其双电层电容(Cdl)值为34.62 mF/cm2、电化学活性表面积(SECSA)为865.5 cm2.对CNT/Ni-ECC进行电化学阻抗谱(EIS)测试,得到较低的电荷转移电阻4.30Ω.在析氧反应的测试中,CNT/Ni-ECC在0.409 V的过电位下达到100 mA/cm2的较大电流密度,显示出一定的催化活性.在1 mol/L KOH中,10 mA/cm2的恒定电流密度下,进行50 h的析氧反应,CNT/Ni-ECC仍具有良好的稳定性.这为开发大表面积、强比电容、高导电性、高稳定性和低接触电阻的高性能催化材料提供了一条简便的合成途径.