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华中科技大学钱立华课题组ACB:界面处局域微环境对Co₃Mo合金析氢性能影响的研究

邃瞳科学云  · 公众号  ·  · 2024-07-27 09:03
    

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第一作者:李志文 通讯作者:钱立华,李松,郭俊杰 通讯单位:华中科技大学物理学院 论文DOI:https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2024.124395 全文速览 界面微环境对于催化剂和电解液的高效匹配至关重要。在本文中,通过调节界面微环境可同时提高Co 3 Mo合金的析氢反应(HER)的催化活性和稳定性。在HER过程中,Co 3 Mo中的 Mo原子溶出形成MoO 4 2- ,在高过电势下,MoO 4 2- 可进一步二聚为Mo 2 O 7 2- 。催化剂界面处吸附的Mo 2 O 7 2- 改变了表面活性原子(Co)的d带电子结构,从而降低了HER所需的吉布斯自由能。研究发现,当电解液中MoO 4 2- 的临界浓度为13.4 mM时,催化剂界面Mo 2 O 7 2- 与MoO 4 2- 的比例最佳,可对催化活性做出积极贡献,这一点可从电流密度为100 mA cm -2 时过电势仅需78 mV得到证明。同时,在阴离子交换膜电解槽中,在电流密度为0.5 A cm -2 下,经过325 h后 ………………………………

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