2023年第4期广东化工第50卷总第486期www.gdchem.com·47·泡沫镍负载NiFe纳米颗粒修饰MoO2纳米片催化剂的制备及其电解水性能研究李智,周涛,沈培康*(广西大学可再生能源材料协同创新中心,广西大学化学化工学院,广西南宁530004)[摘要]氢是工业应用的重要原料,例如石油精炼、氨合成等[1]。在日益注重碳排放,节能减排的今天,迫切需要为高纯度的氢气生产开发可持续的、可扩展的无化石的途径[2]。本研究采用一步水热法在泡沫镍表面原位生成NiFe-LDH@NF,通过在H25%/95%Ar气氛下还原得到NiFe修饰的MoO2纳米片(NiFe@MoO2/NF)。NiFe@MoO2/NF与其他样品对比由于具有最大的电化学活性面积,最小的阻抗,最多的微孔数量以及独特的Mo,Ni,Fe原子的协同作用使得Mo4+的电子能级红移,提高了催化剂与H的结合能,致使其在保留最好的电催化析氢反应活性前提下又具有最好的电催化析氧反应活性[3-6]。在小电流密度和大电流密度下都表现出最优的性能,析氢反应中η10=17.6mV,η200=152mV,在析氢反应中η50=230mV,η200=260mV,远超贵金属商业PtC的η10(HER)=30mV和商业IrO2/TiO2的η50(OER)=290mV。[关键词]钼镍基氧化物;电解水反应;泡沫镍;催化活性;形貌设计[中图分类号]TQ[文献标识码]A[文章编号]1007-1865(2023)04-0047-08PreparationandPerformanceofMoO2NanosheetsmodifiedbyNiFeNanoparticlesSupportedbyFoamedNickelLiZhi,ZhouTao,ShenPeikang*(CollegeofPhysicalScienceandEngineeringTechnology,SchoolofChemistryandChemicalEngineering,GuangxiUniversity,Nanning530004,China)Abstract:Hydrogenisanimportantrawmaterialforindustrialapplications,suchaspetroleumrefining,ammoniasynthesis,etc.Intoday'sincreasingfocusoncarbonemissions,energyconservationandemissionreduction,thereisanurgentneedtodevelopsustainableandscalablefossil-freepathwaysforhigh-purityhydrogenproduction.Inthisstudy,NiFe-LDH@NFwasformedinsituonthesurfaceofnickelfoambyaone-stephydrothermalmethod,andNiFe-modifiedMoO2nanosheets(NiFe@MoO2/NF)wereobtainedbyreductioninH25%/95%Aratmosphere.Comparedwithothersamples,NiFe@MoO2/NFhasthelargestelectrochemicalactivearea,thesmallestimpedance,thelargestnumberofmicropores,andtheuniquesynergisticeffectofMo,Ni,andFeatoms,whichmakestheelectronicenergylevelofMo4+red-shifted,improving...