廣西師范大學(xué)楊秀林教授課題組報(bào)道了一種V摻雜Ni-MOF修飾泡沫鎳(NF)的高性能陽極析氧電催化劑。該催化劑以NF為載體,采用可控的兩步溶劑熱法原位制備得到。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)V/Ni的比例為0.09/0.91時(shí),所構(gòu)建的電催化劑(V1-x-NixMOF/NF)析氧性能最佳。
圖1. (a) V0.09-Ni0.91MOF/NF催化劑的合成示意圖. (b) 線性掃描伏安極化曲線. (c) 全水分解曲線. (d) 與近期報(bào)道的全水分解催化劑性能比較圖. (e-f) 在1.20 V~1.60 V電壓下的原位Raman圖. 此外,以Pt/C/NF和V0.09-Ni0.91MOF/NF分別作為全水分解的陰極和陽極在1000 mA cm-2的大電流密度下所需的電池電壓僅為1.96 V(圖1),優(yōu)于最先進(jìn)的RuO2(+)||Pt/C(-)。 然而,在堿性O(shè)ER過程中,V0.09-Ni0.91MOF會(huì)部分或全部轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的氫氧化物或羥基氧化物,作為真正的催化活性物種。原位Raman光譜探究了V0.09-Ni0.91MOF/NF催化劑在不同OER電位下散射峰的變化規(guī)律,證實(shí)了Ni-O組分是OER過程中的催化活性位點(diǎn)。同時(shí),結(jié)合OER反應(yīng)后的XRD、TEM以及XPS等表征,進(jìn)一步證實(shí)了NiOOH和Ni(OH)2活性物種的存在。 論文信息 Improving the Electrocatalytic Activity of Ni Organic Framework toward Oxygen Evolution Reaction by Vanadium Doping Hongbo Yu, Lixia Wang, Huatong Li, Zuyang Luo, Tayirjan Taylor Isimjan, Xiulin Yang 文章第一作者為余洪波和王麗霞 Chemistry – A European Journal DOI: 10.1002/chem.202201784













