增强结晶化 (Ni23B6) 电催化剂的长期稳定性,通过用六边形化封装
Kyung Yeol Ma1,2,3, Hyeongjoon Kim1, Hyuntae Hwang1
1Department of Chemistry, Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST), Ulsan, 44919, Republic of Korea.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|July 12, 2024
概括
研究人员使用六角化封装开发了一种稳定的化催化剂,以促进的进化. 这一创新提高了酸性溶液中的电催化剂的耐用性.
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
- 催化剂是一种催化剂.
背景情况:
- 化 (Ni23B6) 是一种具有成本效益的电催化剂,可在酸性介质中进行演化反应 (HER).
- 挑战包括合成特定的化相,并确保催化剂的长期稳定性.
研究的目的:
- 为了合成和描述单晶Ni23B6.6的特征.
- 通过六角化 (hBN) 封装,提高Ni23B6电催化剂的长期稳定性.
- 为了研究hBN封装Ni23B6的催化透明度和耐久性,对HER.
主要方法:
- 单晶Ni23B6.6的合成方法
- 在基底上封装Ni23B6与单晶三层六角化 (hBN) 薄膜.
- 电化学表征包括超电位测量和循环电压测量.
- 长期稳定性测试使用 chronoamperometry 和分析表面形态和化学结构.
主要成果:
- 被hBN覆盖的Ni23B6表现出与裸体Ni23B6相似的HER活性,这表明hBN层的催化透明度.
- hBN/Ni23B6/Ni电极在2000个周期和20小时以上的时间内表现出了显著的长期稳定性,表面形态和化学结构保持不变.
- 裸体Ni23B6/Ni在650个循环后显示出显著的降解.
结论:
- 单晶hBN封装有效地克服了Ni23B6电催化剂的长期稳定性问题.
- hBN在不妨碍催化活性的情况下起到保护层的作用,为设计强大而耐用的电化学催化剂提供了一个模型.
