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作者:刘卫;杨泱;谭文宇;何捍卫;
单位:益阳鸿源稀土有限责任公司;湖南七维氢能科技有限公司;中南大学粉末冶金研究院;
摘要:氢能具有能量密度高、清洁无污染等优点,可用作原料、燃料或能源载体,是21世纪最重要的清洁能源之一。通过一步恒电流电沉积法在Ni-Se体系中掺杂稀土元素Gd,成功制备了Ni-Se-Gd析氢催化剂。采用XRD,SEM,EDS,XPS及TEM等对催化剂镀层结构及形貌进行表征;线性扫描伏安法(LSV)、循环伏安法(CV)、电化学阻抗谱(EIS)及转换频率(TOF)等对Ni-Se-Gd析氢催化剂电化学性能进行研究。结果表明:在1 mol·L~(-1) KOH中,Ni-Se-Gd电极在10和50 mA·cm~(-2)电流密度下的析氢过电位分别为78和151 mV,Tafel斜率为91.1 mV·dec~(-1),引入Gd元素后催化剂的活性位点数目由3.5197×10~(-5)增加到1.5086×10~(-4) mol·cm~(-2),2000圈循环伏安加速衰减实验后过电位衰减不到9%。
关键词:一步电沉积;;Ni-Se-Gd;;析氢反应;;泡沫镍
基金资助:中央引导地方科技发展资金项目(2022ZYC120)资助