层状双氢氧化物析氧催化剂的研究进展
来源期刊:材料工程2020年第1期
论文作者:谢博尧 张纪梅 郝帅帅 毕明刚 朱海彬 张丽萍
文章页码:1 - 9
关键词:催化剂;电解;氢;层状双氢氧化物;
摘 要:层状双氢氧化物具有制备简单,层间客体可调节,合成成本较低,稳定性较好等优点,因此成为析氧催化剂的研究热点,但仍存在电荷传输速率低,过电位相对较高等问题,因此需要对其改性来加快其大规模应用。首先介绍了层状双氢氧化物的结构特点,简述了其析氧反应的催化机理,然后总结了不同种类的优化改性策略来增强其催化活性。优化改性方法分别包括:与导电基材复合;合成超薄纳米片法;与石墨烯复合法;杂化改性法。重点探讨了层状双氢氧化物析氧催化剂在电解水制氢方面的应用,提出了不同改性方法的优缺点,阐明将其适当结合,有利于制备更高效的析氧催化剂,最后指出了这类催化剂仍面临的问题:回收率较低,催化剂稳定性和可实现的电流密度尚未达到工业化需求,无法实现大规模制备等难点。
谢博尧,张纪梅,郝帅帅,毕明刚,朱海彬,张丽萍
天津工业大学中空纤维膜材料与膜过程国家重点实验室
摘 要:层状双氢氧化物具有制备简单,层间客体可调节,合成成本较低,稳定性较好等优点,因此成为析氧催化剂的研究热点,但仍存在电荷传输速率低,过电位相对较高等问题,因此需要对其改性来加快其大规模应用。首先介绍了层状双氢氧化物的结构特点,简述了其析氧反应的催化机理,然后总结了不同种类的优化改性策略来增强其催化活性。优化改性方法分别包括:与导电基材复合;合成超薄纳米片法;与石墨烯复合法;杂化改性法。重点探讨了层状双氢氧化物析氧催化剂在电解水制氢方面的应用,提出了不同改性方法的优缺点,阐明将其适当结合,有利于制备更高效的析氧催化剂,最后指出了这类催化剂仍面临的问题:回收率较低,催化剂稳定性和可实现的电流密度尚未达到工业化需求,无法实现大规模制备等难点。
关键词:催化剂;电解;氢;层状双氢氧化物;