具有双金属合金化作用的基于FeNi的纳米材料作为析氧反应(OER)的有效电催化剂具有广阔的前景。然而,在OER过程中进行重构以产生原位催化的FeNi基氧化物或氢氧化物以及高电导率需求,极大地推动了对FeNi基OER电催化剂合理设计的巨大挑战。
有鉴于此,中国科学技术大学陈洁洁等人,报道了具有受控相和可调形状的金属堇青石FeNi2S4纳米材料的制备,该材料在碱性条件下具有高效的OER电催化性能。
本文要点
1)通过一种简便的胶体策略设计并制造了形状可调的堇青石FeNi2S4纳米结构作为高效的OER电催化剂。
2)得益于独特的纳米结构特征、Fe、Ni、S组分的协同效应以及原位rGO的负载以及OER过程的重构,制备的FeNi2S4纳米颗粒(NPs)在碱性电解质下显示出优异的OER性能。
3)该催化剂表现出(250 mV)的过电势和Tafel斜率(62 mV dec-1),性能优于商业RuO2基准催化剂。实验结果表明,合金化作用和优异的电导率赋予其良好的电催化性能。这种纳米结构的金属OER电催化剂在水分解中显示出巨大的希望。
参考文献:
Jun Jiang et al. Nanostructured metallic FeNi2S4 with reconstruction to generate FeNi-based oxide as a highly-efficient oxygen evolution electrocatalyst. Nano Energy, 2020.
DOI: 10.1016/j.nanoen.2020.105619
https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2020.105619