| 偶氮四唑钾盐的绿色电合成反应耦合WS2纳米片催化电解水制氢 |
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| 引用本文： | 姚田浩,马语和,柳博龙,马玉强,张聪,李嘉辰,马海霞.偶氮四唑钾盐的绿色电合成反应耦合WS2纳米片催化电解水制氢[J].高等学校化学学报,2023(12):96-106. |
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| 作者姓名： | 姚田浩 马语和 柳博龙 马玉强 张聪 李嘉辰 马海霞 |
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| 作者单位： | 西安市特种能源材料重点实验室,西北大学化工学院 |
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| 基金项目： | 国家大学生创新创业培训计划项目(批准号:202210697101)资助~~； |
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| 摘 要： | 析氧反应(OER)作为动力学缓慢的四电子多步骤反应过程,限制了电催化水分解制氢的反应速率,降低了电催化水分解制氢的整体效率,以热力学更有利的有机含能材料氧化反应替代OER与析氢反应(HER)耦合,在降低槽压制得氢气的同时能得到高附加值的化工产品.本文建立了一种新的耦合体系,在阳极侧制备含能离子盐偶氮四唑钾盐(K2AZT)]的同时,阴极侧以碳布负载的二硫化钨纳米片(CC@WS2 NSs)作为HER催化剂促进H2的形成.该体系仅需要1.65 V的槽电压即可达到10 m A/cm2的电流密度,相比于CC@WS2 NSs/CF全解水体系(1.87 V)降低了220 m V.耦合体系在至少15 h内保持平稳运行,表现出优异的稳定性能.通过绿色安全的电化学法制备含能化合物避免了传统有机合成方法高能耗、高风险和高成本等问题,为安全生产含能材料提供了新的合成策略.
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| 关 键 词： | 制氢 绿色电合成 含能材料 过渡金属硫化物 耦合体系 |
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