换一批铂/铜合金催化剂的制备及其电解水析氢性能研究
Preparation of Pt/Cu Alloy Catalyst and Its Hydrogen Evolution Performance in Electrolytic Water
摘要面对化石能源危机问题,清洁高效的氢能源受到人们的广泛关注,电解水制氢成为新的研究热点.本文主要围绕铂/铜合金催化剂的合成、表征及其电解水析氢催化应用展开研究.采用溶剂热法合成铂/铜合金,通过 XRD、SEM、TEM、EDS、XPS等表征铂/铜合金的组成结构和微观形貌,对铂/铜合金的构效关系进行探索.利用电化学测试系统测得铂/铜合金不同条件下的析氢催化性能.在 0.5 mol/L H2SO4 中,铂/铜合金的起始过电位为 20.3 mV(10 mA·cm-2时),塔菲尔斜率为37.56 mV·dec-1;在1 mol/L 磷酸缓冲盐溶液(PBS)中,铂/铜合金的起始过电位为35.0 mV(10 mA·cm-2 时),塔菲尔斜率为 52.12 mV·dec-1;在 1 mol/L KOH 中,铂/铜合金的起始过电位为25.3 mV(10 mA·cm-2时),塔菲尔斜率为36.82 mV·dec-1.对比发现,铂/铜合金在酸性电解质中展现出更为优异的催化性能.而且,进一步实验表明铂/铜合金催化剂在酸性电解质中具有高的电催化活性面积(30.83 cm2)和良好的循环稳定性.
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关键词
催化剂铂/铜合金溶剂热法电解水析氢反应catalystPt/Cu alloysolvothermal methodwater electrolysishydrogen evolution reaction
栏目名称
DOI
10.3969/j.issn.1000-985X.2023.08.017
发布时间
2023-09-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
兵器工业卫生研究所科技开发费项目（KY202207）
延安大学博士科研启动项目（YAU202213188）
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