ZIF衍生钴镍笼状双金属硫化物高效双功能电催化剂

作     者：于沺沺 吴凤楠 杜瓌 夏营港 薛裕华 李生娟 YU Tiantian;WU Fengnan;DU Gui;XIA Yinggang;XUE Yuhua;LI Shengjuan

作者机构：上海理工大学材料与化学学院上海200093 

出 版 物：《材料科学与工艺》 (Materials Science and Technology)

年 卷 期：2024年第32卷第3期

页      面：29-37页

核心收录：

学科分类：081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：上海市科学技术委员会地方高校能力建设项目(20060502200) 

主　　题：多孔碳 ZIF 硫化物 氧还原反应 氧析出反应 电催化剂 

摘      要：锌-空气电池的阴极氧还原反应(ORR)动力迟缓,急需开发活性高、成本低的阴极催化剂。本文采用两次热解法合成了沸石咪唑酯骨架结构(ZIF)衍生的多孔碳负载Co、Ni双金属硫化物笼状纳米颗粒材料,通过SEM、XRD、Raman、N2吸附比表面分析、电化学分析等对负载Co、Ni笼状双金属硫化物的多孔碳进行形貌、结构表征以及性能测试。结果表明,金属硫化物导电性能优异,且热解后的多孔碳结构会暴露更多活性位点,具有优异的电催化活性,ORR性能测试中,其半波电位可达0.89 V,优于商用Pt/C催化剂的0.85 V。OER性能在电流密度为10 mA/cm^(2)时电位为1.79 V,与商用IrO_(2)(电位可达1.68 V)相当。本文制备的笼状双金属硫化物具有优异的性能,可作为锌-空气电池的优异双功能电催化剂。