磷鉬酸根插層鎳鐵水滑石的合成及電催化性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-17 11:50
采用尿素法制備了形貌規(guī)整、結(jié)晶度高的鎳鐵水滑石(NiFe-CO3-LDHs),以其為前驅(qū)體制備磷鉬酸根插層鎳鐵水滑石(NiFe-SP-LDHs),將磷鉬酸根插層鎳鐵水滑石與石墨烯復(fù)合得到NiFe-SP-LDHs@G。研究了磷鉬酸根插層鎳鐵水滑石與石墨烯復(fù)合材料修飾的玻碳電極的電催化析氧性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,NiFe-SP-LDHs@G修飾后的玻碳電極具有較好的電催化析氧性能。
【文章來(lái)源】:化學(xué)世界. 2020,61(05)
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【圖文】:
圖4 兩種電極在1mol·L-1 KOH溶液中電催化析氧性能的極化曲線
圖5 兩種電極在1mol·L-1 KOH溶液中電催化析氧反應(yīng)的Tafel曲線
圖6是兩種電極材料在1mol·L-1 KOH溶液中的電催化析氧反應(yīng)交流阻抗曲線。從圖6可知,兩種材料析氧反應(yīng)的交流阻抗譜圖較為相似,都為弧狀,表明電極反應(yīng)為電化學(xué)控制反應(yīng)。從圖6還可知,插層磷鉬酸根后的水滑石與石墨烯復(fù)合后形成的材料電阻較小,有利于氧氣的析出。這是因?yàn)椴鍖恿足f酸根后,水滑石層間距進(jìn)一步拉大,使得材料的比表面積增大[11]。綜上所述,陽(yáng)極極化曲線、Tafel斜率曲線、交流阻抗曲線均表明NiFe-SP-LDHs@G修飾的玻碳電極,與NiFe-MoO4-LDHs@G修飾的玻碳電極相比較具有較好的電催化析氧性能。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多酸插層水滑石復(fù)合材料的新進(jìn)展[J]. 李騰飛,王澤林,許艷旗,陳偉,宋宇飛. 中國(guó)科學(xué):化學(xué). 2017(04)
[2]鉬酸鹽插層鋅鋁鈰水滑石的制備與緩蝕性能研究[J]. 王吉會(huì),閆華杰,胡文彬. 中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào). 2016(06)
[3]類水滑石修飾碳糊電極的制備及其電化學(xué)性質(zhì)研究[J]. 毛曉明. 長(zhǎng)治學(xué)院學(xué)報(bào). 2016(05)
[4]石墨烯/鈷鎳雙金屬氫氧化物復(fù)合材料的制備及電化學(xué)性能研究[J]. 牛玉蓮,金鑫,鄭佳,李在均,顧志國(guó),嚴(yán)濤,方銀軍. 無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2012(09)
[5]水滑石類化合物及其制備、應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]. 趙寧,廖立兵. 材料導(dǎo)報(bào). 2011(S1)
[6]金屬陽(yáng)極表面活性及電化學(xué)特性評(píng)價(jià)[J]. 丁澤華. 化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù). 2004(06)
[7]尿素法合成高結(jié)晶度類水滑石[J]. 楊飄萍,宿美平,楊胥微,劉國(guó)宗,于劍鋒,吳通好,趙得熙,張?zhí)┥?李東求. 無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2003(05)
[8]磷鉬雜多酸的合成、表征及催化活性的研究[J]. 高麗娟,郭飛軍,謝顯茂,胡曉東,王恩波. 黑龍江大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2001(01)
博士論文
[1]水滑石基高效析氧電催化劑的制備及其性能研究[D]. 張叢.北京化工大學(xué) 2017
碩士論文
[1]納米多孔Co3O4/Co復(fù)合薄膜電極的制備及其電催化析氧性能[D]. 全麗霞.浙江大學(xué) 2016
[2]多酸插層水滑石材料的制備及其性能研究[D]. 賈岳清.北京化工大學(xué) 2015
[3]鎂鋁水滑石的氯離子交換及其摩擦學(xué)性能研究[D]. 孫偉超.太原理工大學(xué) 2014
[4]磷鉬酸根改性的LDHs催化α-蒎烯氧化的研究[D]. 侯艷春.東北林業(yè)大學(xué) 2014
[5]石墨烯及鎳鐵水滑石的制備與電容性能研究[D]. 周小林.黑龍江大學(xué) 2014
[6]Keggin結(jié)構(gòu)磷鉬酸鹽的制備表征及氧化脫硫研究[D]. 祁廣鐸.大連理工大學(xué) 2008
[7]碳酸型水滑石的合成及其修飾電極的電化學(xué)行為[D]. 徐芳.華中師范大學(xué) 2006
本文編號(hào):3037943
【文章來(lái)源】:化學(xué)世界. 2020,61(05)
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【圖文】:
圖4 兩種電極在1mol·L-1 KOH溶液中電催化析氧性能的極化曲線
圖5 兩種電極在1mol·L-1 KOH溶液中電催化析氧反應(yīng)的Tafel曲線
圖6是兩種電極材料在1mol·L-1 KOH溶液中的電催化析氧反應(yīng)交流阻抗曲線。從圖6可知,兩種材料析氧反應(yīng)的交流阻抗譜圖較為相似,都為弧狀,表明電極反應(yīng)為電化學(xué)控制反應(yīng)。從圖6還可知,插層磷鉬酸根后的水滑石與石墨烯復(fù)合后形成的材料電阻較小,有利于氧氣的析出。這是因?yàn)椴鍖恿足f酸根后,水滑石層間距進(jìn)一步拉大,使得材料的比表面積增大[11]。綜上所述,陽(yáng)極極化曲線、Tafel斜率曲線、交流阻抗曲線均表明NiFe-SP-LDHs@G修飾的玻碳電極,與NiFe-MoO4-LDHs@G修飾的玻碳電極相比較具有較好的電催化析氧性能。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多酸插層水滑石復(fù)合材料的新進(jìn)展[J]. 李騰飛,王澤林,許艷旗,陳偉,宋宇飛. 中國(guó)科學(xué):化學(xué). 2017(04)
[2]鉬酸鹽插層鋅鋁鈰水滑石的制備與緩蝕性能研究[J]. 王吉會(huì),閆華杰,胡文彬. 中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào). 2016(06)
[3]類水滑石修飾碳糊電極的制備及其電化學(xué)性質(zhì)研究[J]. 毛曉明. 長(zhǎng)治學(xué)院學(xué)報(bào). 2016(05)
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[5]水滑石類化合物及其制備、應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]. 趙寧,廖立兵. 材料導(dǎo)報(bào). 2011(S1)
[6]金屬陽(yáng)極表面活性及電化學(xué)特性評(píng)價(jià)[J]. 丁澤華. 化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù). 2004(06)
[7]尿素法合成高結(jié)晶度類水滑石[J]. 楊飄萍,宿美平,楊胥微,劉國(guó)宗,于劍鋒,吳通好,趙得熙,張?zhí)┥?李東求. 無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2003(05)
[8]磷鉬雜多酸的合成、表征及催化活性的研究[J]. 高麗娟,郭飛軍,謝顯茂,胡曉東,王恩波. 黑龍江大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2001(01)
博士論文
[1]水滑石基高效析氧電催化劑的制備及其性能研究[D]. 張叢.北京化工大學(xué) 2017
碩士論文
[1]納米多孔Co3O4/Co復(fù)合薄膜電極的制備及其電催化析氧性能[D]. 全麗霞.浙江大學(xué) 2016
[2]多酸插層水滑石材料的制備及其性能研究[D]. 賈岳清.北京化工大學(xué) 2015
[3]鎂鋁水滑石的氯離子交換及其摩擦學(xué)性能研究[D]. 孫偉超.太原理工大學(xué) 2014
[4]磷鉬酸根改性的LDHs催化α-蒎烯氧化的研究[D]. 侯艷春.東北林業(yè)大學(xué) 2014
[5]石墨烯及鎳鐵水滑石的制備與電容性能研究[D]. 周小林.黑龍江大學(xué) 2014
[6]Keggin結(jié)構(gòu)磷鉬酸鹽的制備表征及氧化脫硫研究[D]. 祁廣鐸.大連理工大學(xué) 2008
[7]碳酸型水滑石的合成及其修飾電極的電化學(xué)行為[D]. 徐芳.華中師范大學(xué) 2006
本文編號(hào):3037943
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