铁镍层状双氢氧化物纳米片负载于三维碳网状材料上可作为有效的催化剂进行电解水产氧

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• 英文论文题名：Fe-Ni Layered Double Hydroxide Nanosheets on Three-Dimensional Carbon Network as an Efficient Electrocatalyst for the Oxygen Evolution Reaction
• 论文作者：赵梦佳 ; 崔琳凡 ; 宋隆 ; 赵扬 ; 张志攀
• 英文论文作者：Mengjia Zhao ; Linfan Cui ; Yang Zhao ; Long Song ; Zhipan Zhang ; Department of Chemistry ; Beijing Institute of Technology
• 年：2016
• 作者机构：北京理工大学;
• 论文关键词：石墨烯 ; 过渡金属 ; 析氧催化剂 ; 析氧反应 ; 氧还原反应
• 会议召开时间：2016-07-01
• 会议录名称：中国化学会第30届学术年会摘要集-第三十九分会：纳米碳材料
• 语种：中文
• 分类号：O643.36
• 学会代码：ZGHY
• 会议名称：中国化学会第30届学术年会-第三十九分会 ; 纳米碳材料
• 会议地点：中国辽宁大连
• 主办单位：中国化学会
• 学会名称：中国化学会
• 页数：2
• 文件大小：247k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

我们利用一步水热法构建了铁镍层状双氢氧化物/碳纳米管交联三维石墨烯网络复合材料,研究发现其催化析氧的性能远高于平面型铁镍层状双氢氧化物(Fe Ni-LDH),这种独特的三维复合结构具有更小的过电位,降低了电荷传输电阻及催化析氧反应过程中界面上的电荷转移电阻,从而提高了析氧反应的催化效率。另外,我们发现这种复合催化剂对氧还原反应同样有催化作用,使得它能够作为双功能催化剂,可潜在用于金属–空气电池等电化学能量转换和储存领域。
An efficient electrocatalyst for oxygen evolution has been prepared via the deposition of iron-nickel layered double hydroxide(Fe Ni-LDH) nanosheets on three-dimensional(3D) carbon network as the building scaffold in a one-step hydrothermal process. It is found that upon the assembling of Fe Ni-LDH nanosheets with graphene into the 3D cross-linked hybrid, the Fe Ni-LDH/graphene hybrid features a well improved catalytic activity towards the oxygen evolution reaction(OER) with a good stability during the long-term cycling experiment. Moreover, the hybrid catalyst is also active in the oxygen reduction reaction(ORR), qualifying it as a new type of bi-functional catalyst that could work in metal-air batteries.

引文

[1]Hu C.G,Cheng H.H,Zhao Y.Adv.Mater.2012,24:5493-5498.
    [2]胡传刚,程虎虎,赵扬.先进材料.2012,24:5493-5498.