有机配体表面改性NiCo2O4纳米线用于水全分解

摘要

由于水分解在绿色能源领域的重要作用,能够在碱性介质中进行析氢(HER)和析氧(OER)反应的双功能电催化剂具有重要的应用价值。本文报道一种具有丰富缺陷的表面改性NiCo_(2)O_(4)纳米线(NWs),在碱性介质中作为一种高效的整体水裂解电催化剂。X射线光电子能谱(XPS)分析表明,Co^(2+)/Co^(3+)比值的增加是表面修饰NiCo_(2)O_(4)纳米线具有优异双功能电催化性能的重要原因。结果表明,在1.0 mol·L^(−1)KOH溶液中,通过有机配体主导的表面改性,优化后的NiCo_(2)O_(4)纳米线在电流密度达到10 mA·cm^(−2)时的HER过电位仅为83 mV,OER过电位仅为280 mV。更重要的是,有机配体表面改性后的NiCo_(2)O_(4)纳米线表现出了出色的水分解性能,在2.1 V电压下达到了100 mA·cm^(−2)的电流密度。目前的工作凸显了提高NiCo_(2)O_(4)NWs尖晶石结构中Co^(2+)含量对促进整体水裂解的重要性。