富含氧空位的NiFe-LDH@E-PBA复合电催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种富含氧空位的NiFe‑LDH@E‑PBA复合电催化剂及其制备方法和应用。具体为：先将泡沫镍上电沉积的NiFe‑PBA进行碱刻蚀，再在其表面电沉积超薄NiFe‑LDH纳米片。碱刻蚀和电沉积使复合催化剂含有丰富的氧空位，它们能通过降低带隙和吸附能增强OER本征活性；三维NiFe‑LDH@E‑PBA异质结构可以调节界面电荷分布，优化OER中间体的吸附/解吸能，释放更多的活性位点和传质通道；泡沫镍基底提供的快速的电子转移和传质。因此，NiFe‑LDH@E‑PBA表现了优异的碱性水OER性能和稳定性，在电流密度为100mA/cm<supgt;2</supgt;时过电位仅为263mV，在50mA/cm<supgt;2</supgt;的恒定电流密度下能稳定电催化分解水50h。

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术属于新能源材料技术以及电化学催化领域，具体涉及富含氧空位的nife-ldh@e-pba复合电催化剂；还涉及所述催化剂的制备方法及其在电解水阳极析氧反应的应用。

技术介绍

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技术介绍
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1、电解水是一种有效的制氢方法，在缓解能源危机方面显示出巨大的潜力。电解水可分解为阴极双电子析氢(her)过程和阳极四电子析氧(oer)过程。与her相比，oer过程反应动力学缓慢，严重限制了水分解的能量转化效率。因此，开发稳定高效的oer催化剂以提高整体制氢效率是当务之急。贵金属(ru和ir)氧化物被公认为是oer的商业基准催化剂，然而，它们的高成本和在恶劣电解条件下的较差稳定性限制了它们的实际应用。因此，开发高效的非贵金属oer电催化剂以提高电解水的经济性非常重要。镍铁层状双金属氢氧化物(nife-ldh)由于其独特的组成和层状结构已经被证明是最活跃的过渡金属基oer电催化剂。然而，常规nife-ldh仍存在一些缺点，如导电性差、活性位点有限，自聚集等，严重阻碍了该催化剂达到完美性能。为了克服上述障碍，有效的方法之一是构建三维(3d)分层结构，它本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种富含氧空位的NiFe-LDH@E-PBA复合电催化剂；其特征为所述电催化剂以泡沫镍为基底，通过电沉积和碱刻蚀方法构建了富含氧空位的NiFe-LDH@E-PBA三维分层结构；所述电催化剂的氧空位浓度通过碱刻蚀和电沉积时间来调节；所述电催化剂对碱性阳极析氧反应具有优异的催化性能；其中NiFe-LDH为镍铁双金属氢氧化物，E-PBA为碱刻蚀的镍铁普鲁士蓝类似物；所述电催化剂的制备方法，其特征在于包括以下具体步骤：

2.根据权利要求1所述的一种富含氧空位的NiFe-LDH@E-PBA复合电催化剂，其特征在于所述催化剂用于碱性阳极析氧反应。

【技术特征摘要】

1.一种富含氧空位的nife-ldh@e-pba复合电催化剂；其特征为所述电催化剂以泡沫镍为基底，通过电沉积和碱刻蚀方法构建了富含氧空位的nife-ldh@e-pba三维分层结构；所述电催化剂的氧空位浓度通过碱刻蚀和电沉积时间来调节；所述电催化剂对碱性阳极析氧反应具有优异的催化...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹天荣，徐鑫玥，王超，范开才，王磊，信连涛，马晓风，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：