近日,我校化学与化工学院刘淑玲教授、王超副教授积极响应国家“双碳”战略,在聚焦电催化水分解中的析氧反应(OER)与析氢反应(HER)关键材料研究中取得了系列重要科研进展,为推动绿色低碳技术的发展作出了积极贡献。近期在Journal of Materials Chemistry A国际权威刊物上发表2篇论文,主要研究成果如下:
【成果1】由溶剂热P2S5和层状双氢氧化物构成的铁掺杂硫化镍@磷酸盐异质结构纳米片用于电催化析氧
本文通过镍铁层状双氢氧化物 (NiFe-LDH/NF) 与 P2S5 的溶剂热反应,在泡沫镍上生长了结晶铁掺杂硫化镍核-非晶态铁掺杂磷酸盐壳异质结构纳米片 (Ni0.9Fe0.1S@NiFe(PO4)x/NF)。该电极表现出优异的 OER 性能和长期稳定性,在电流密度为 10 mA cm−2 时仅需要 208 mV过电位,本工作为设计与合成更高 OER 性能的电催化剂提供了一种新思路。该成果发表在《Journal of Materials Chemistry A》期刊上。
【成果2】金属氯化物-L-丝氨酸深度共晶溶剂中电沉积镍钴合金用于析氢反应
本文报道了金属氯化物(CoCl2 和/或 NiCl2)和 L-丝氨酸深共晶溶剂首次被用作金属薄膜(Ni、Co 和 Ni-Co 合金)电沉积的电解质。沉积的 Ni-Co 膜对氢析出反应 (HER) 表现出最高的活性,在 1 M KOH 中的过电位为 62 mV,达到 10 mA cm−2 HER 电流密度。本工作证明了解析电沉积机理和合理设计是实现具有更高HER 活性和稳定性催化剂的新策略。该成果发表在《Journal of Materials Chemistry A》期刊上。
附论文列表:
[1] Wang, Z.; Liu, S.; Wang, C.; Ren, D.; Hu, Y.; Ma, Y.; Wang, C. Iron-doped nickel sulfide@ phosphate heterostructure nanosheets constructed from solvothermal P2S5 and layered double hydroxides for electrocatalytic oxygen evolution. Journal of Materials Chemistry A. 2024, 12 (45): 31233-31243. https://doi.org/10.1039/d4ta06350c
[2] Hu, Y.; Wang, C. Electrodeposition of nickel cobalt alloys from metal chloride-L-serine deep eutectic solvent for hydrogen evolution reaction. Journal of Materials Chemistry A. 2024, 12 (27): 16769-16779. https://doi.org/10.1039/D4TA02433H