化工學(xué)院劉淑玲教授團(tuán)隊(duì)在電催化水分解關(guān)鍵材料研究中取得重要進(jìn)展

近日，我?；瘜W(xué)與化工學(xué)院劉淑玲教授、王超副教授積極響應(yīng)國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略，在聚焦電催化水分解中的析氧反應(yīng)（OER）與析氫反應(yīng)（HER）關(guān)鍵材料研究中取得了系列重要科研進(jìn)展，為推動(dòng)綠色低碳技術(shù)的發(fā)展作出了積極貢獻(xiàn)。近期在Journal of Materials Chemistry A國(guó)際權(quán)威刊物上發(fā)表2篇論文，主要研究成果如下：

【成果1】由溶劑熱P₂S₅和層狀雙氫氧化物構(gòu)成的鐵摻雜硫化鎳@磷酸鹽異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米片用于電催化析氧

本文通過(guò)鎳鐵層狀雙氫氧化物 (NiFe-LDH/NF) 與 P₂S₅ 的溶劑熱反應(yīng)，在泡沫鎳上生長(zhǎng)了結(jié)晶鐵摻雜硫化鎳核-非晶態(tài)鐵摻雜磷酸鹽殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米片 (Ni_0.9Fe_0.1S@NiFe(PO₄)_x/NF)。該電極表現(xiàn)出優(yōu)異的 OER 性能和長(zhǎng)期穩(wěn)定性，在電流密度為 10 mA cm^?2 時(shí)僅需要 208 mV過(guò)電位，本工作為設(shè)計(jì)與合成更高 OER 性能的電催化劑提供了一種新思路。該成果發(fā)表在《Journal of Materials Chemistry A》期刊上。

【成果2】金屬氯化物-L-絲氨酸深度共晶溶劑中電沉積鎳鈷合金用于析氫反應(yīng)

本文報(bào)道了金屬氯化物（CoCl₂ 和/或 NiCl₂）和 L-絲氨酸深共晶溶劑首次被用作金屬薄膜（Ni、Co 和 Ni-Co 合金）電沉積的電解質(zhì)。沉積的 Ni-Co 膜對(duì)氫析出反應(yīng) (HER) 表現(xiàn)出最高的活性，在 1 M KOH 中的過(guò)電位為 62 mV，達(dá)到 10 mA cm^?2 HER 電流密度。本工作證明了解析電沉積機(jī)理和合理設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)具有更高HER 活性和穩(wěn)定性催化劑的新策略。該成果發(fā)表在《Journal of Materials Chemistry A》期刊上。

附論文列表：

[1] Wang, Z.; Liu, S.; Wang, C.; Ren, D.; Hu, Y.; Ma, Y.; Wang, C. Iron-doped nickel sulfide@ phosphate heterostructure nanosheets constructed from solvothermal P₂S₅ and layered double hydroxides for electrocatalytic oxygen evolution. Journal of Materials Chemistry A. 2024, 12 (45): 31233-31243. https://doi.org/10.1039/d4ta06350c

[2] Hu, Y.; Wang, C. Electrodeposition of nickel cobalt alloys from metal chloride-L-serine deep eutectic solvent for hydrogen evolution reaction. Journal of Materials Chemistry A. 2024, 12 (27): 16769-16779. https://doi.org/10.1039/D4TA02433H

（核稿：黃文歡 編輯：趙誠(chéng)）