氮和金纳米颗粒共掺杂碳纳米纤维杂化结构用于高效电催化析氢
发布时间：2019/1/11 9:55:50
2016年8月，课题组研究成果“Functional materials from nature: honeycomb-like carbon nanosheets derived from silk cocoon as excellent electrocatalysts for hydrogen evolution reaction” 发表在电化学领域期刊“Electrochimica Acta”，论文第一作者为研究生刘鑫荣同学。
在研究中，利用氯化钾活化和高温碳化制备得到了碳化蚕丝材料，并对其微观形貌、结构组成和形成机理进行了一系列的表征和探究，进而探索了该新型催化剂在电催化析氢方面的应用。通过氯化钾活化和高温碳化制备得到碳化蚕丝材料，对其微观形貌研究表明，氯化钾和碳化温度对微观形貌的起着重要的作用，所制备得到的碳化蚕丝具有蜂窝状和多孔的结构，较大比表面积，较高氮含量和较高的石墨化程度。在酸性溶液中进行的电催化性能测试结果表明，碳化蚕丝具有较好的电催化析氢活性和稳定性，起始电位和Tafel分别为-63 mV和131 mV/dec，阻抗为19.99 Ω。本研究认为碳化蚕丝的高电催化活性，较低的电阻和优异的稳定性主要源于碳化蚕丝由较高石墨化程度所带来的的高电子传输特性、大比表面积和优异的结构稳定性。
