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《“一带一路,引领西部发展”——2017年中西部地区无机化学化工学术研讨会论文摘要》2017年
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基于多酸分子平台设计构建新型电催化剂用于析氢反应研究

马媛媛  闫刚  张陆南  高雅  于飞洋  王永慧  谭华桥  李阳光  
【摘要】:开发新型非贵金属电催化剂用于电解水产氢(HER)、产氧(OER),以及发展氢燃料电池中的氢氧化反应(H OR)和氧还原反应(ORR),是探索氢能源制备和转化的重要课题。基于贵金属Pt的电催化剂(尤其是商业铂碳)是目前广泛采用的催化剂,但是由于价格问题无法进行大规模工业化。目前的研究策略一方面是制备新型低Pt类催化剂,另一方面是发展非Pt类催化剂。在当前的HER电催化剂研究中,非Pt类催化剂可大致包括四类:1.过渡金属Fe,Co,Ni及其合金类催化剂;2.基于Mo/W的低价氧化物;3.基于Mo/W的碳化物,氮化物,磷化物,硫化物等;4.非金属催化剂如各种非金属掺杂的碳材料。根据HER电催化剂的理想组成,我们利用多酸这一具有纳米结构的金属氧簇材料为分子设计平台,通过调整多酸结构和元素组成,构建系列前驱体,并与各类碳源预组装,之后通过高温退火,制备一系列新型的薄层碳包覆的Mo/W基纳米复合材料。这类材料中薄层碳壳通常由氮元素掺杂。在壳内部,因多酸组成调控,可获得一系列MoCx, MoP, TMMoP, MoP/Mo_2C, N/P-doped W C,TM-doped MoC等组成丰富的材料。通过HER活性筛选,可获得新型HER电催化剂。目前,我们对其中的C oMoP@C电催化剂进行了深入的电催化研究。~([1])
【作者单位】:东北师范大学化学学院
【分类号】:O643.36;TQ116.2

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