Cu₉S₅超长纳米线的制备及其电催化析氧性能研究

摘要

通过水热合成法,以高纯泡沫镍为生长基底制备了Cu9S5超长纳米线阵列,这种纳米线阵列具有较大的长径比,可以为电催化析氧反应提供更多的活性位点,这可以提高催化剂在碱性条件下的OER催化性能。我们利用X射线衍射仪、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对催化剂的组成和形貌进行表征,并通过线性扫描伏安曲线、塔菲尔曲线、计时安培分析法等对其电催化析氧性能进行了系统研究。结果表明,在1.0 mol/L KOH电解液中,该电极表现出优异的电催化析氧性能,在电流密度10 mA/cm2时过电位仅为295 mV,塔菲尔斜率为80 mV/dec,并具备仅4.9 W的电荷转移电阻。因此,该Cu9S5超长纳米线在析氧电催化剂中具备潜在的应用价值。