Ru-FeOOH@NiFe LDH纳米片制备及其电解水析氢性能研究

作     者：杨苗 李攀 杨红 邵圣娟 王峰 牛宇岚 

作者机构：太原工业学院化学与化工系 太原工业学院环境与安全工程系 

出 版 物：《低碳化学与化工》 (LOW-CARBON CHEMISTRY AND CHEMICAL ENGINEERING)

年 卷 期：2024年

学科分类：081702[工学-化学工艺] 081705[工学-工业催化] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070205[理学-凝聚态物理] 080501[工学-材料物理与化学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：太原工业学院引进人才科研资助项目(No.2022KJ062,2022KJ015) 山西省来晋补助项目(No.2022LJ017,2022LJ032) 山西省应用基础研究计划项目青年基金项目(No.20210302124470,202303021212276) 

主　　题：电解水 析氢反应 电催化剂 NiFe层状双金属氢氧化物 

摘      要：电解水制氢技术的开发对于促进低碳经济的发展具有重要意义，其中高效稳定的催化剂设计至关重要。通过一步原位水热法在泡沫镍基底上合成了一种Ru-FeOOH@NiFe LDH纳米片复合电催化剂，用于电催化水分解制备氢气。利用SEM、TEM、XRD和XPS对合成材料进行了表征分析。结果表明，Ru的引入可以调节催化剂的电子结构，提高金属载体相互作用，使得纳米片复合材料在碱性电解液中表现出优异的电解水析氢性能。当电流密度为10 mA/cm2时，Ru-FeOOH@NiFe LDH催化剂所需过电位为95 mV，塔菲尔斜率为80.6 mV/dec，电催化析氢性能明显优于FeOOH@NiFe LDH催化剂。稳定性测试中，Ru-FeOOH@NiFe LDH表现出长达15 h的优越电催化稳定性。