原子层沉积的氧化的电化学激活用于氧化水
Sina Haghverdi Khamene1,2, Cristian van Helvoirt1, Mihalis N Tsampas2
1Department of Applied Physics and Science Education, Eindhoven University of Technology, Eindhoven 5600 MB, The Netherlands.
The journal of physical chemistry. C, Nanomaterials and interfaces
|December 1, 2023
概括
氧化 (NiO) 薄膜的等离子体辅助原子层沉积 (ALD) 增强了氧化演化反应 (OER) 的活性. 这种方法促进了有益的激活过程,导致与热ALD相比,电催化剂性能优越.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 氧化 (NiO) 是一种具有成本效益的电催化剂,用于性介质中的氧化演化反应 (OER).
- 原子层沉积 (ALD) 为电催化应用提供了对超薄膜合成的精确控制.
研究的目的:
- 调查NiO散装和表面特性在电化学激活过程中对OER性能的影响.
- 为了比较用于NiO薄膜沉积的等离子体辅助ALD和热ALD及其OER活性.
主要方法:
- 使用等离子体辅助和热原子层沉积 (ALD) 沉积~10nm NiO 薄膜.
- 通过循环电压测量在1.0MKOH溶液中进行电化学表征.
- 分析电化学激活,相变和表面形态变化的分析.
主要成果:
- 对NiO薄膜观察到一个多步骤的电化学激活过程,涉及相位转换和纳米结构分层.
- 塑辅助ALD NiO薄膜显示电流密度是热ALD NiO薄膜的三倍,电压为1.8V与RHE相比.
- 增强的β-NiOOH形成和更粗的激活表面有助于改善血辅助ALD膜中的OER活性.
结论:
- ALD方法显著影响NiO电催化剂特性和OER性能.
- 血辅助ALD促进了更有效的激活过程,从而导致更高的OER活动.
- 通过ALD定制NiO材料特性对于提高电催化性能至关重要.
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