Recentemente, o Instituto de Física do Estado Sólido do Instituto de Física do Estado Sólido do Instituto de Física do Estado Sólido Micro-Dispositivos e dispositivos O grupo de pesquisa Li Yue avançou na construção e aplicação de materiais de eletrodos para a evolução do hidrogênio eletrocatalítico, os resultados relevantes da pesquisa publicados em Nanoescala, o artigo foi Selecionado para a capa traseira interna atual.
O hidrogênio como uma energia limpa ecológica não poluente, muita atenção. A eletrólise de água hidrogênio é um meio importante para a industrialização, a preparação barata de hidrogênio. A industrialização melhorada da eletrólise da hidrogênio da água é obter uma alta atividade catalítica do material eletrocatalítico de eletrodo de evolução de hidrogênio É bem conhecido que os catalisadores de metal nobre representados pela platina têm a maior eficiência de produção de hidrogênio da água de eletrólise sob condições eletrocatalíticas, no entanto, seu alto preço e reservas escassas impediram sua industrialização em larga escala e, portanto, o desenvolvimento de catalisadores com alto desempenho catalítico De catalisador de metal não precioso para substituir o catalisador de metais preciosos para a realização de eletrólise em larga escala de hidrogênio, a água tem importante significado prático e uma grande variedade de aplicações.
Em muitos catalisador de metal não nobre na evolução de hidrogénio, devido ao fosforeto de metal de transição possuindo um baixo custo e elevada actividade catalítica para a libertação de hidrogénio e preocupação eléctrico. Em particular, dopado com molibdio (Mo), cobalto (Co), níquel (Ni) e outros elementos fosforeto de matriz tridimensional hetero construído do catalisador, uma vez que o elemento dopante no próprio regulação estrutura electrónica fosforeto, o desempenho de adsorção de superfície do catalisador do átomo de hidrogénio sólido reduzido, tornando-se comparável ao desempenho de evolução de hidrogénio e platina. no entanto, na prática aplicação da actividade catalítica do catalisador de metal nobre África pelo seu pH que afecta grandemente o meio ambiente, enquanto a não-nobre estabilidade do catalisador de metal também necessita de ser melhorada.
Em vista disso, o grupo Li Yue que usa nanofios NiMoO4 como precursores, após o subsequente processo de fosfatação do recozimento, para obter a preparação nano-matriz tridimensional de Ni2P dopada Mo do eletrocatalizador catalisador de nanofios Mo-Ni2P em diferentes ambientes de pH (Acidic, neutro, básico) têm uma excelente atividade eletrocatalítica. As densidades de corrente necessárias para atingir uma densidade de corrente de 10 mA / cm2 em soluções eletrolíticas de pH 0, 7 e 14 requerem um excesso de potencial de 64, 84 e 78 mV, respectivamente 2), indicando que o sistema catalítico tem alta atividade eletrocatalítica em uma ampla faixa de pH e que o sistema catalítico possui alta estabilidade eletroquímica em toda a faixa de pH. A preparação do eletrocatalizador catalisador de nanofios Mo-Ni2P , Fornecerá uma nova maneira para o projeto e aplicação de eletrocatalisadores de geração de hidrogênio de metais não nobres inovadores, eficientes, estáveis e baratos.
O trabalho de pesquisa foi financiado pelo projeto Cross-Team da Academia Chinesa de Ciências e pela Fundação Nacional de Ciências Naturais.
Figura 1. Conjunto de nanofios tridimensionais Moo Ni2P dentro da eletrólise da gama completa de pH da produção de hidrogênio dentro do diagrama esquemático da capa.
Figura 2. Arrays de nanofios tridimensionais Moo-Ni2P em (a) ácido; (b) neutro; (c) voltamperometria de varredura linear em condições alcalinas.
