微波法超快制備泡沫鎳負(fù)載的Co/Zn氧化物增強(qiáng)硫離子氧化反應(yīng)活性

編號：NMJS09287

篇名：微波法超快制備泡沫鎳負(fù)載的Co/Zn氧化物增強(qiáng)硫離子氧化反應(yīng)活性

作者：崇菠 楊茗 安琪 唐相民 虞淑敏 高濤濤 陳渝 趙虔

關(guān)鍵詞： 微波加熱 鈷/鋅復(fù)合氧化物 硫氧化反應(yīng) 低能耗制氫

機(jī)構(gòu)： 成都大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 重慶新天地環(huán)境檢測技術(shù)有限公司 成都大學(xué)高等研究院

摘要： 本文通過微波法超快速制備了泡沫鎳(NF)負(fù)載的Co/Zn復(fù)合氧化物(Co-Zn/NF)。XRD測試表明生成的Co/Zn復(fù)合氧化物具有低結(jié)晶度。采用線性掃描伏安法(LSV)測試了Co-Zn/NF在堿性條件下的電催化硫離子氧化性能。與泡沫鎳負(fù)載的單金屬氧化物(Co/NF和Zn/NF)相比,Co-Zn/NF表現(xiàn)出更好的催化性能。在含有1 mol·L-1Na2S和1 mol·L-1NaOH的電解液中,Co-Zn/NF達(dá)到100 m A·cm-2的電流密度所需的電位僅為0.28 V vs RHE,并且在恒定100 m A·cm-2的電流密度下,長時間工作35小時后仍保持高的催化性能。此外,組裝非對稱電解槽(陽極:硫離子氧化反應(yīng)(sulfion oxidation reaction,SOR)用1 mol·L-1Na2S和1mol·L-1NaOH為電解質(zhì),陰極:析氫反應(yīng)(hydrogen evolution reaction,HER)用1 mol·L-1Na OH為電解質(zhì))進(jìn)行雙電極硫氧化輔助電解水制氫測試,與傳統(tǒng)的堿性電解水相比,達(dá)到100 m A·cm-2電流密度所需的能耗降低了46%。本工作為低能耗電化學(xué)制氫提供了一種新思路,并證明了SOR耦合HER電解水制氫具有實(shí)際應(yīng)用的可行性。