本技术提供了一种石墨烯量子点复合电解水析氧催化材料的制备方法,旨在提升非贵金属OER电催化材料的活性。制备步骤包括:1. 超声清洗泡沫镍;2. 制备石墨烯量子点;3. 将石墨烯量子点与泡沫镍复合,形成高效OER催化剂。该方法制备的催化剂无需贵金属,具有高活性和稳定性,适用于电解水制氧领域。
背景技术
随着能源危机和环境污染的加剧,开发高效、环保的新型能源转换和存储技术至关重要。电解水因原料丰富、产物纯度高、环保、可持续等优点,被认为是一种高效的产氢方法,该反应由阴极析氢反应和阳极析氧反应两部分组成。
其中析氧反应是一个复杂的四电子参与反应的过程,需要高过电位,在电解水过程中OER表现出缓慢的反应动力学。贵金属催化剂例如铷、铱、铂基催化剂目前被广泛地认为是高效的OER催化剂,但贵金属催化剂由于高昂的价格使其并不适用于大规模的工业化应用。
非贵金属材料在电催化方面的应用越来越广泛,如过渡金属催化剂在电催化方面均表现出良好的性能,其中过渡金属的氧化物或者氢氧化物具有较好的OER催化活性,但纯氧化物较差的导电性又限制了材料的催化性能进一步提高。
实现思路