Page 194 - 《精细化工》2021年第4期
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·828·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 38 卷

                 由图 6c 可知,与 NF(35.6 Ω)和 IrO 2 (68.2 Ω)             图 7c 为 NF、NFP 的 CV 曲线中电流密度差(Δj =
            相比,NFP(12.8 Ω)具有更小的电荷转移电阻(R ct ),                  j a –j c )与不同扫描速率之间的关系图,其中 j a 是指
            说明 NFP 电催化剂具有更快的电荷传输速率                   [30-31] 。  阳极电流密度,j c 是指阴极电流密度。由图 7c 可知,
                                                                                                          2
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            此外,利用恒电位法对 NFP 电催化剂进行了稳定性                          NFP 的 C dl 为 11.1 mF/cm ,大于 NF(4.18 mF/cm ),
                                                                                                        2
            测试,由图 6d 可知,该催化剂在持续工作 21 h 后,                      经过计算其对应的 S ec 分别为 19.60 和 7.38 cm ,这
            仍保持良好的催化性能,表明 NFP 电催化剂具有良                          表明经过溶剂热处理之后得到的 NFP 具有更大的电
            好的稳定性。综上所述,NFP 不仅具有优异的电催                           化学活性面积,有助于增强电催化活性。
            化活性,同时具有良好的催化稳定性。                                      作为对比,在浓度为 1 mol/L KOH 水溶液中,
                 S ec 也是评估 OER 反应活性的关键参数,S ec 可                对 CC、CCP、IrO 2 也进行了电催化性能分析,如图
            由 C dl 反映。在浓度为 1 mol/L  KOH 水溶液中,以                 8 所示。由图 8a~c 可知,CC 经过溶剂热处理之后,
            20、40、60、80、100、120 mV/s 扫描速率测得 NF                 CCP 的 OER 电催化性能并没有得到很好的提升。这
            和 NFP 的 CV 曲线,见图 7a 和 b。结果表明,随着                    主要是由于溶剂热处理后 CCP 的比表面积并没有明
            扫描速率的增大,NF 与 NFP 的氧化还原电流密度                         显的改变,没有足够的催化活性位点。

            均增大。


















































                                                                      a—LSV 曲线;b—Tafel 斜率;c—EIS 曲线

                                                                     图 8  CC、CCP、IrO 2 的 OER 性能测试
            图 7  NF(a)和 NFP(b)的 CV 曲线;NF 和 NFP 在 0.10 V           Fig. 8    OER performance tests of CC, CCP and IrO 2

                 时对应的电流密度差与扫描速率之间的关系(c)                            由此可见,NFP 高的催化活性主要归因于其多
            Fig. 7    CV curves  of NF (a) and NFP (b), and the
                    corresponding current density difference at   孔结构提供了更多的催化活性位点,加速了气体和
                    0.10 V plots against the scan rate (c)     电子的传输过程,同时电荷转移电阻降低,电化学
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