金属有机骨架衍生的NiFe2O4/Co9S8复合催化剂的合成及其电催化析氧性能

摘要

以金属有机骨架(metal-organic frameworks,MOFs)化合物为前驱体,通过退火、硫化等后续处理方法成功制备了由NiFe2O4纳米棒与Co9S8空心球组装而成的杂化纳米结构.该复合催化剂因具有较大的比表面积以及各组分间强力的协同作用,在电催化析氧反应(oxygen evolution reaction,OER)中表现出了优异的催化活性.在1 mol/L KOH电解质中,当电流密度达到10 mA/cm2时,仅需290mV的过电位,且Tafel斜率仅为63.02mV/dec.此外,1000次循环伏安(cyclic voltammetry,CV)测试后仍然具有良好的催化活性,表明该复合催化剂具有优异的稳定性.研究成果不仅为设计廉价、高效且稳定的析氧催化剂提供了设计思路,也为其他新型纳米复合材料的合成和应用奠定了基础.