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纳米TiO₂修饰 Ni-W-P电极的制备及其光电催化析氢性能

张卫国 , 刘洋 , 王飙 , 李贺 , 姚素薇

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00765

在Cu基体上电沉积Ni-W-P合金后, 通过溶胶-凝胶法制备了纳米TiO₂修饰Ni-W-P合金电极. 利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、阴极极化曲线测试了TiO₂/Ni-W-P电极的表面形貌、结构及催化析氢性能, 考察了烧结温度、TiO₂膜层厚度对电极结构和性能的影响. 实验结果表明: 550℃下烧结1h、拉膜15次制备的TiO₂/Ni-W-P电极光电催化析氢性能最佳, 500W碘钨灯照射下析氢过电位减小约140mV; 此时TiO₂为锐态矿型和金红石型混晶结构, 平均晶粒尺寸约7nm.

关键词: 纳米TiO2 , Ni-W-P , photoelectrocatalytic activity , hydrogen evolution

纳米晶碳化钨薄膜的析氢催化性能

郑华均 , 王伟 , 黄建国 , 马淳安

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00481

采用等离子体增强化学气相沉积法制备了具有纳米结构的碳化钨薄膜, 采用XRD、EDS、SEM方法表征了薄膜的表面形貌、化学组成和物相结构. 这种碳化钨纳米晶薄膜具有巨大的电化学比表面积、很好的电催化活性和电化学稳定性. 通过测试和计算表明, 几何面积为1cm²碳化钨薄膜/泡沫镍电极、碳化钨薄膜/镍电极的电化学比表面积分别为83.21和64.13cm2; 该薄膜电极材料的a值为0.422～0.452V, 接近低超电势材料; 析氢交换电流密度为4.02～4.22×10^-4A/cm²;
当超电势为263mV时, 其析氢反应的活化能为45.62～45.77kJ/mol.

关键词: 等离子体增强化学气相沉积 , nano-crystalline tungsten carbide thin film , electrocatalysis , hydrogen evolution

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