三金属NiFeGa水滑石材料的制备及其电解水析氧性能

摘要

NiFe水滑石材料(NiFe-LDH)是非贵金属基析氧催化剂的基准催化剂.如何进一步提升该催化剂的本征活性是一个巨大的挑战.通过水热法将Ga3+嵌入NiFe-LDH成功的制备了三金属NiFeGa-LDH电催化剂.通过X射线衍射图、拉曼谱、傅里叶转换红外光谱以及扫描电子显微镜确定Ga3+成功的嵌入了NiFe-LDH结构中.电化学性能研究表明三金属NiFeGa-LDH具有良好的析氧活性和稳定性.在1.0 MKOH溶液中,当电流密度达到10 mA·cm-2时,该催化剂的过电势只有265 mV,塔菲尔斜率为70 mV·dec-1.这也许是因为Ga3+促进了Ni与Fe电子之间的相互作用从而提升了该催化剂的本征活性.为未来设计和制备新型三金属基电催化剂提供了普适性策略.