二维NiFe-N_(x)-C催化剂的制备及电催化二氧化碳还原性能研究

作     者：李京 李阳 范晓彬 张凤宝 张国亮 夏清 彭文朝 LI Jing;LI Yang;FAN Xiaobin;ZHANG Fengbao;ZHANG Guoliang;XIA Qing;PENG Wenchao

作者机构：天津大学化工学院天津300072 

出 版 物：《化学工业与工程》 (Chemical Industry and Engineering)

年 卷 期：2024年第41卷第2期

页      面：12-23页

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(U20A20153) 天津市科技支撑计划重点项目(20YFZCSN00610) 河北省社会科学基金(HB16SH010) 物质绿色创造与制造海河实验室资助(CYZC202107) 

主　　题：二维碳基催化剂 协同催化 CO_(2)还原 电催化 

摘      要：为降低碳基催化剂Ni-N位点上CO_(2)的活化能垒,并解决Fe-N位点上的CO中毒问题,以NaCl为模板,采用限制溶剂生长和热解法合成了具有NiFe-Nx双活性位点的超薄二维碳基催化剂(ZNF-900)。结果显示:ZNF-900具有超高的电催化CO_(2)还原生成CO的选择性(FECO97%)和电流密度(j_(CO)=37.3 mA·cm^(-2))。通过XPS、Raman等表征和EIS、Tafel斜率等电化学分析方法,证明Ni和Fe之间存在协同促进作用,从而促进了催化剂表面CO_(2)分子的吸附和CO产物的脱附。