NiSe2/Ni(OH)2/TM异质一体电极促进碱性析氧

低廉、高效稳定的催化电极对碱性电解水意义重大.利用水热法在钛网(TM)上原位构筑前驱体Ni(OH)2,通过固相硒化法在350℃对前驱体进行不同时长的硒化反应,制备出NiSe2/Ni(OH)2/TM异质一体电极.利用XRD、XPS对电极的物相和表面元素价态进行分析;通过SEM和TEM对电极的形貌和元素分布进行表征.并在1 mol/L KOH电解液中对电极进行电催化析氧性能测试.XRD和SEM分析证实了电极的物相和形貌依赖于硒化时间.电化学测试结果显示了电极的形貌对催化性能的影响较大.硒化2 h所得到的NiSe2/Ni(OH)2/TM电极具有最佳的异质形貌和最优的碱性析氧性能,驱动10 mA/cm2电流密度仅需285 mV的过电位,Tafel斜率为50 mV/dec,100 h的恒电压测试中电流密度衰减率为16％.粗糙的表面显著地增多了有效活性位点,强化了异质界面上不同物种间的协调作用,中间产物的转换速率和电子的转移速率得以加快;该电极表现出优异的催化活性和耐久性.