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氮掺杂碳纳米管包覆的强亲水性NiS2/Fe7S8异质结增强析氧反应

析氧反应(OER)是各个能源转换中重要的反应,其可作为金属空气电池氧还原反应(ORR)的逆反应,也可作为电解水电池的阳极反应。因此,建立具有良好水氧化活性的活性位点对OER电催化剂的设计具有重要意义。

皇冠9393体育平台刘兆清团队提出了一种阴离子调节策略,即将N掺杂的碳纳米管包覆在Ni3Fe合金颗粒上起保护作用,引入两种非金属元素S或Se来调节电子结构,进一步构建非均相表面,改善价态,提高催化剂的亲水性。制备的两种催化剂在1 M KOH溶液中均表现出优异的性能。其中N-CNTs@NiS2/Fe7S8在过电位为330 mV时,电流密度达到50 mA cm-2, 塔菲尔斜率为51.49 mV dec-1,而N-CNTs@NiSe2/Fe3Se4在过电位为360 mV时,电流密度达到50 mA cm-2, 塔菲尔斜率为72.32 mV dec-1。相关工作发表在Chem. Commun. 上,题为“Strong hydrophilicity NiS2/Fe7S8 heterojunctions encapsulated in N-doped carbon nanotubes for enhanced oxygen evolution reaction ”。

论文链接:https://doi.org/10.1039/C9CC09303F

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