铁掺杂磷酸钴的电催化析氧性能研究

摘要

析氧反应(OER)在清洁能源氢的电催化产生过程中扮演着重要的角色.文中利用水热法和低温磷化法制备了泡沫镍(NF)负载的铁掺杂磷酸钴(Fe-Co 3(PO 4)2/NF)催化剂,采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)和X-射线光电子能谱(XPS)对催化剂的形貌、结构和组成进行了表征,并在1.0 mol·L^-1 KOH电解质中对其析氧性能进行了测试.结果显示,与纯泡沫镍负载磷酸钴(Co 3(PO 4)2/NF)相比,Fe-Co 3(PO 4)2/NF催化剂具有更优异的催化性能,在10 mA·cm^-2的电流密度下过电势达274 mV,Tafel斜率更是低至33.9 mV·dec-1,并且在电流密度为45 mA·cm^-2下连续测试24 h后,性能几乎无衰减,说明该催化剂具有良好的稳定性.