基于配合物前驱体的CuO原位制备与电催化产氧活性研究 |
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引用本文: | 蔡溶,傅文甫.基于配合物前驱体的CuO原位制备与电催化产氧活性研究[J].影像科学与光化学,2015,33(5):403-410. |
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作者姓名: | 蔡溶 傅文甫 |
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作者单位: | 1. 中国科学院 理化技术研究所, 北京 100190;
2. 中国科学院大学, 北京 100049 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(21471155)资助 |
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摘 要: | 合成得到了含有N,N,N',N'-四羟乙基乙二胺(THEED)配体的Cu(Ⅱ)配合物Cu(THEED)(H2O)]SO4,通过质谱、元素分析以及X-射线单晶衍射测定了它的组成和晶体结构,并用之作为电催化产氧催化剂的前驱体。在电解含有配合物的碱性NaOAc/NaOH溶液时可检测到氧气产生,并发现有黑色薄膜附着于阳极表面。利用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线(EDX)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)确定该薄膜的主要成分是2 μm大小的无定形CuO颗粒。通过实验证明,CuO为真正的电催化水氧化催化剂,它具有较高活性和稳定性。在无Cu(Ⅱ)、0.10 mol/L NaOAc/NaOH溶液(pH=12.4)中,固定催化电压为1.35 V(相对于标准氢电极电压),催化电流密度可维持1.5 mA/cm2近6 h不变;7.5 h产生氧气97 μmol,法拉第效率95%。
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关 键 词: | N N N' N'-四羟乙基乙二胺 Cu(Ⅱ)配合物 CuO 电催化 水氧化 |
收稿时间: | 2015-04-14 |
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