Recientemente, Hefei Instituto de Ciencia y el Instituto de la tecnología y los dispositivos micro-nano sustancia Physics grupo de investigación de estado sólido de Investigación de la Academia China de Li Yue, en el edificio y la aplicación de la evolución de hidrógeno progreso de la investigación materiales de electrodo electro-catalítica, los resultados de investigación publicados en la nanoescala, el artículo se Seleccionado para la contratapa interna actual.
Hidrógeno como energía limpia ecológicamente limpia, medio barato de producir hidrógeno importante preocupación. La producción de hidrógeno de la electrólisis del agua se logra la industrialización. Hidrógeno Condición previa electrólisis del agua industrial y el desprendimiento de hidrógeno electrocatalítico es un material de electrodo que tiene una alta actividad catalítica como es bien sabido, como representante del catalizador a base de platino metales preciosos tiene la más alta eficiencia de la producción de hidrógeno de la electrólisis del agua en las condiciones electro-catalítica; sin embargo, su alto precio y la escasez de reservas obstaculizado su industrialización a gran escala por lo tanto, el desarrollo de alto rendimiento catalítico. De catalizador de metal no precioso para reemplazar el catalizador de metal precioso para la realización de la electrólisis a gran escala de agua con hidrógeno tiene una importancia práctica importante y una amplia gama de aplicaciones.
En catalizador muchos metal no noble en la evolución de hidrógeno, debido a la fosfuro de metal de transición que tiene un bajo costo y alta actividad catalítica para el desprendimiento de hidrógeno y la preocupación eléctrica. En particular, dopado con molibdeno (Mo), cobalto (Co), níquel (Ni) y otros elementos fosfuro de hetero construido matriz tridimensional del catalizador, ya que el elemento dopante en el propio Reglamento estructura electrónica fosfuro, el rendimiento de adsorción de la superficie del catalizador del átomo de hidrógeno sólido rebajado, lo que es comparable con el rendimiento de desprendimiento de hidrógeno y platino. Sin embargo, en práctica aplicación de la actividad catalítica del catalizador de metal noble África por su pH que afectan en gran medida el medio ambiente, mientras que la estabilidad del catalizador de metal no noble también necesita ser mejorado aún más.
En vista de esto, el grupo de investigación Li NiMoO4 nanocables utilizando como precursor, a través del proceso de fosfatación de recocido posterior, la preparación de Mo dopado Ni2P lograr matriz tridimensional. La red de nanocables Ni2P-Mo electrocatalizador en diferentes ambientes de pH (ácido, neutro y alcalino) tienen una excelente actividad electrocatalítica, a un pH de 0, 7 y la solución electrolítica 14 alcanza una densidad de corriente de 10 mA / cm2 el sobrepotencial necesario eran 64, 84 y 78 mV (Fig. 2) esto indica que el sistema de catalizador puede tener una alta actividad electrocatalítica en una amplia gama de condiciones de pH, el sistema catalizador tiene una alta estabilidad electroquímica en el intervalo de pH a lo largo de la preparación de la Mo-Ni2P matriz de nanocables electrocatalizador. , Proporcionará una nueva forma para el diseño y la aplicación de electrocatalizadores de evolución de hidrógeno de metal no noble novedosos, eficientes, estables y baratos.
El trabajo de investigación ha sido financiado por el proyecto de equipo de la Academia China de Ciencias y la Fundación Nacional de Ciencias Naturales.
Figura 1. Matriz de nanocables tridimensionales Moo Ni2P dentro de la electrólisis de rango de pH completo de producción de hidrógeno dentro del diagrama esquemático de la cubierta.
Figura 2. Matrices de nanocables tridimensionales Moo-Ni2P en (a) ácido, (b) neutro, (c) voltametría de barrido lineal en condiciones alcalinas.
