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文档简介

在解决传统能源危机方面，电解水制氢是最具有前景的方法之一。在电解水过程中，析氧反应（OER）较大的过电位严重阻碍了其大规模商业应用。因此，开发高效、廉价的产氧电催化剂是一个具有挑战的研究课题。为解决催化剂比表面积小、催化活性位点较少导致OER过电位较高等缺点，本文拟采用沉淀法一步合成前驱体镍铁普鲁士蓝类似物NiFe-PBA（NF）和CoCo-PBA（CC），再对前驱体NF和CC在表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的作用下进行溶剂热处理得到镍铁普鲁士蓝纳米多孔材料（NFP）和CoCo-PBA（CCP）。最后，采用电化学三电极体系测试所得材料的析氧反应性能。摘要：采用一种简单易行的共沉淀法合成了前驱体镍铁普鲁士蓝类似物NiFe-PBA（NF），然后通过溶剂热处理获得了镍铁普鲁士蓝纳米多孔材料（NFP）。通过XRD、SEM、TEM、XPS、BET及电化学方法对所得材料进行了结构表征和析氧性能测试。结果表明，NFP相对于前驱体NF，电化学比表面积增大、催化活性位点增多，电催化析氧反应（OER）性能显著提高。在浓度1mol/LKOH水溶液中，达到10mA/cm2电流密度时，NFP所需过电位仅为260mV，比NF（320mV）前驱体低了18.75%，也优于大多数已报道的非贵金属催化剂和商用贵金属催化剂，显示出良好的应用前景。结论（1）对NF和CC均进行溶剂热处理，结果表明，表面光滑的单晶结构CC经过溶剂热处理之后所得CCP仍然为实心立方体结构。而NF表面变得粗糙成为多孔材料，说明介晶结构的NF有利于在IPA的作用下发生刻蚀作用，从而形成多孔结构。（2）多孔结构的NFP具有较大的比表面积（338.70m2/g），更多的

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