| 高价态W掺杂对NiFe磷化物全分解水制氢催化活性影响的研究 |
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| 引用本文： | 张依擎,梁俊辉,范浩阳,陈达,陈华予,黄岳祥,姚鑫,秦来顺.高价态W掺杂对NiFe磷化物全分解水制氢催化活性影响的研究[J].人工晶体学报,2023(8):1491-1499. |
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| 作者姓名： | 张依擎 梁俊辉 范浩阳 陈达 陈华予 黄岳祥 姚鑫 秦来顺 |
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| 作者单位： | 1. 中国计量大学材料与化学学院;2. 河北民族师范学院;3. 中国计量大学光学与电子科技学院 |
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| 基金项目： | 浙江省自然科学基金(LQ23E020006)；;国家自然科学基金(51972294,51872271)； |
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| 摘 要： | 近年来，通过光伏辅助电催化(PV-EC)分解水制备“绿氢”成为实现碳中和目标的关键。然而，普通电解水催化剂不能满足PV-EC系统中较高的太阳能到氢能(STH)转换效率的需求。因此，获取价格低廉、低反应过电势的电催化剂材料极为重要。本文选取具有高价态的过渡金属W作为掺杂源，采用一步电沉积方法制备出NiFeW三元金属磷化物。通过一系列的表征发现，NiFeW磷化物电催化剂表现出优异的析氢反应(HER)和析氧反应(OER)活性，且作为双功能电催化剂时，在10 mA/cm2电流密度下W掺杂后样品的过电势降低了51 mV。使用NiFeW磷化物作为双功能电催化剂和太阳能电池(a-Si∶H/a-SiGe∶H/a-SiGe∶H)作为驱动源，PV-EC器件实现了超过7%的理论STH转换效率，对推动太阳能分解水制氢装置的实际应用具有重要意义。
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| 关 键 词： | 电解水制氢 双功能电催化剂 光伏辅助电催化 太阳能电池 过渡金属磷化物 掺杂 |
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