硼掺杂石墨烯耦合双金属氧化物作为高效氧气析出电催化剂

作     者：姜媛媛 董凯 逯一中 刘佳玮 陈博 宋忠乾 牛利 Yuanyuan Jiang;Kai Dong;Yizhong Lu;Jiawei Liu;Bo Chen;Zhongqian Song;Li Niu

作者机构：School of Materials Science and EngineeringUniversity of JinanJinan 250022China Center for Programmable MaterialsSchool of Materials Science and EngineeringNanyang Technological UniversitySingapore 639798Singapore Center for Advanced Analytical Sciencec/o School of Chemistry and Chemical EngineeringGuangzhou UniversityGuangzhou 510006China 

出 版 物：《Science China Materials》 (中国科学（材料科学（英文版）)

年 卷 期：2020年第63卷第7期

页      面：1247-1256页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：the financial supports from the National Natural Science Foundation of China(21902062 and 21705056) the Natural Science Foundation of Shandong Province(ZR2019YQ10 and ZR2018PB009) the Young Taishan Scholars Program(tsqn201812080) the Open Funds of the State Key Laboratory of Electroanalytical Chemistry(SKLEAC201901)。 

主　　题：氧化物材料 电催化剂 过电位 双金属氧化物 电催化性能 存储器件 电荷分布 促进作用 

摘      要：开发高效价廉的氧气析出反应电催化剂对于制备多种可再生能量转化和存储器件至关重要.本文中,我们设计合成了一系列硼掺杂石墨烯负载的钴镍双金属氧化物,并研究了其氧气析出电催化性能.研究结果表明适当温度下退火后的Co-Ni-Ox/BG(Co/Ni比为1:1)在碱性条件下表现出非常高的氧气析出电催化性能.在电流密度为10 mA cm-2时,该电催化剂对氧气析出反应的过电位仅为310 mV,优于绝大多数已报道的基于单金属氧化物的催化剂,甚至可与商业RuO2电催化剂的性能相媲美.该双金属氧化物复合材料中,电荷分布的微调控及协同耦合效应都对该材料的电催化性能起到了促进作用.另外,本文还提出了几种可有效提高氧化物材料氧气析出电催化活性的方法.