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氧化石墨烯生长钨基氧化物酸环境电催化析氢

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以磷钨酸为钨源,单层氧化石墨烯(GO)为载体,引入碳纳米管(CNTs),通过一步水热法和在空气中煅烧制备了纳米异质结(WO3-rGO-CNTs).通过FTIR、XRD、XPS、TG、SEM、EDS、TEM和BET对其进行了表征,利用线性伏安法和循环伏安法对其进行了电催化析氢(HER)反应测试.结果表明,WO3晶体粒子均匀、有序地分布在单层GO和CNTs的表面上.WO3-rGO-CNTs在酸性电解质中表现出优异的HER催化活性.当电流密度为10 mA/cm2时,其过电势为218 mV,Tafel斜率为130.5 mV/dec.当过电势为–0.5 V vs.可逆氢电极(RHE)时,其阻抗为8.2Ω.同时,WO3-rGO-CNTs可以在218 mV(电流密度为10 mA/cm2)过电势下,保持50 h的稳定性和耐久性,其双层电容为1.20 mF/cm2.WO3晶体与GO和CNTs间异质结结构的存在产生了协同效应:GO为WO3晶体提供了广阔的金属反应活性位点,而CNTs则提供了利于电子传输的活性轨道.
Hydrogen evolution reaction for tungsten-based oxides grown on graphene oxide in acidic environment

张凯、蒋平平、曹圣平、蒋国强、张萍波、冷炎

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江南大学 化学与材料工程学院 合成与生物胶体教育部重点实验室,江苏 无锡 214122

宁夏百川新材料有限公司,宁夏 银川 750002

江苏百川高科新材料股份有限公司,江苏 江阴 214422

电催化产氢 单层GO 纳米异质结 电催化活性 协同效应 有机电化学与工业

国际交流合作项目2018年度江苏省研究生培养创新工程项目

BX 2019018KYCX18_1810

2022

10.13550/j.jxhg.20210785

精细化工
大连化工研究院设计院 中国化工学会精细化工专业委员会 辽宁省化工研究院

精细化工

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.557
ISSN：1003-5214
年,卷(期)：2022.39(2)
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