[发明专利]低负载铂的镍铁层状氢氧化物电解水催化剂及其制备方法和应用

摘要

低负载贵金属铂的镍铁层状氢氧化物电解水催化剂及其制备方法和应用。本发明通过调整B改性和Pt沉积的顺序，对负载在NiFe‑LDH上的Pt的电子结构进行调控，制备了含金属态Pt（Pt0）为主的B‑Pt‑NiFe‑LDH和以氧化态Pt（Pt2+）为主的Pt‑B‑NiFe‑LDH两种电催化剂。在1.0 mol L‑1KOH溶液中，B‑Pt‑NiFe‑LDH剂具有更优的OER性能，在100 mA cm‑2电流密度时其过电位仅为208 mV，比Pt‑B‑NiFe‑LDH的过电位小21 mV；Pt‑B‑NiFe‑LDH拥有更优的HER性能，在10 mA cm‑2电流密度时的过电位仅有19 mV，比B‑Pt‑NiFe‑LDH的过电位小46 mV。在1.0 mol L‑1KOH中，电解槽B‑Pt‑NiFe‑LDH//Pt‑B‑NiFe‑LDH在10 mA cm‑2电流密度时仅需1.475 V的电压，比贵金属电池RuO2//Pt/C对应的电压低41 mV，经过110 h以上的计时电流测试后性能也几乎没有下降。