AFM：以MOFs为前驱体合成CoNi偏磷酸盐纳米阵列OER催化剂

民咕咕

2020-05-13

金属偏磷酸盐是一类在电催化和超级电容器领域颇具前景的新材料，但是其制备鲜有报道。哈尔滨工业大学徐平，李思伟等人报道了一种以MOFs为前驱体合成双金属偏磷酸盐纳米阵列（Co_2-xNi_xP₄O₁₂-C）的新方法，研究了掺杂效应和形貌效应对双金属催化剂OER性能的影响。

文章要点：

1）以CoNi(n)-ZIF纳米片作为前驱体，碳布为载体，通过低温气相磷化法合成了相互连接的Co-Ni偏磷酸盐纳米阵列催化剂。Co_1.6Ni_0.4P₄O₁₂-C具有优异OER 性能，在10 mA/cm² 处的过电位仅为230 mV，Ni掺杂量更高和更低时，性能均有明显下降

2）揭示了双金属催化剂的掺杂效应和形貌效应。DFT计算表明Ni位点是Co_2-xNi_xP₄O₁₂-C材料催化OER的活性位。表面电流模拟表明，纳米阵列可以引导离子电流的均匀分布，提供更多电催化活性位点。性能最好的Co_1.6Ni_0.4P₄O₁₂-C既保持了MOFs前驱体纳米阵列的形貌，又具有较多高活性的Ni位点，平衡了形貌效应和掺杂效应。

Yuzhi Li et al. Metal Organic Frameworks Derived Interconnected Bimetallic Metaphosphate Nanoarrays for Efficient Electrocatalytic Oxygen Evolution. Adv. Funct. Mater., 2020, 30, 1910498.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201910498