室温超声法制备的Co2Ni(OH)x：高效电催化析氧性能与稳定性研究

本研究论文由中国科技论文在线发表，由熊冰艳和雷惊雷两位作者合作完成，他们分别来自重庆大学化学化工学院，熊冰艳专注于材料电化学领域的硕士研究生研究，而雷惊雷则是一位教授，主要研究方向包括材料电化学和能源电化学。论文标题是"钴镍氢氧化物的制备及其电催化析氧性能研究"，强调的是通过室温超声共沉淀法，以CoCl2和NiCl2作为钴和镍的来源，配合Na3C6H5O7作为络合剂，成功制备出无定形的Co2Ni(OH)x催化剂。 文章的核心内容围绕催化剂的合成方法展开，即通过超声波辅助的共沉淀技术，确保了产物的高效率和均匀性。研究人员采用了一系列先进的表征技术，如场发射电子显微镜、X射线能谱、X射线衍射、拉曼光谱和X射线光电子能谱，来详细分析催化剂的微观结构、化学成分以及晶体学特性。 重点实验部分探讨了该催化剂在0.1M KOH电解液中的电催化析氧性能，特别是在0.900 V vs. HgO/Hg电位下，催化剂显示出优异的性能，电流密度达到29.87 mA/cm²，Tafel斜率为79.70 mV/dec，这意味着在低过电压条件下，其催化活性极高。即使在电流密度为10.00 mA/cm²的情况下，过电位也仅为431 mV，这表明其在氧化还原反应中的效率明显优于商业贵金属IrO2催化剂。 此外，论文还强调了Co2Ni(OH)x的稳定性，即使在较高电流密度（20.00 mA/cm²）的长时间运行（8000 s）下，催化剂的电催化析氧性能依然保持稳定，这对于实际应用中的耐久性和可靠性至关重要。因此，这项研究不仅提供了新型电催化材料的设计策略，也为环保领域中电解水制氧技术的发展提供了有价值的新途径。 这篇论文在电化学催化剂的制备方法、性能评估以及稳定性研究方面做出了重要贡献，对于理解钴镍双氢氧化物在电解水过程中的作用机制以及优化其在实际应用中的性能具有重要意义。