四川大学《Small》： 石墨烯气凝胶微球，用于析氢反应的高性能电极

文章预览

1 成果简介  氢气进化反应（HER）的效率与电催化剂的微观结构和电极的宏观结构密切相关。 本文，四川大学夏和生 教授、贺丽蓉 特聘副研究员等在《Small》期刊 发表名为“3D Printing of Graphene Aerogel Microspheres to Architect High-Performance Electrodes for Hydrogen Evolution Reaction”的论文，研 究 通过电喷雾、原位交联、冷冻干燥和热解等工艺制备了负载有分散良好的超细镍/钴纳米颗粒催化剂的石墨烯气凝胶微球，然后利用直接油墨写入（DIW）技术打印出氢进化反应电极 。所获得的石墨烯基气凝胶微球具有独特的卷心菜状介孔结构，可使反应物随时进入活性位点，优化微球内部的传质和质子扩散。DIW 三维打印实现了对周期性晶格宏观几何形状的有序控制，从而促进了气泡从电极表面的快速演化和释放。制备的三维电极在 10 mA cm-2 时的过电位低至 341 mV，比直接用 ………………………………