合理制備低成本、高效的析氧反應(yīng)(OER)電催化劑是人們迫切需要的，但仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。在這項(xiàng)工作中，作者提出了一種簡(jiǎn)單而直接的方法，將具有NiCo層狀雙氫氧化物（NiCo-LDH）并入具有互連結(jié)構(gòu)且分散有GO的CNT（GO-CNT）中。X射線吸收光譜法（XAS）揭示了NiCo-LDH與GO-CNTs襯底之間的強(qiáng)電子相互作用，這將有助于電荷轉(zhuǎn)移并加速OER動(dòng)力學(xué)。通過(guò)調(diào)整CNT的數(shù)量，優(yōu)化后的NiCo-LDH / GO-CNTs復(fù)合材料在10 mA·cm^-2的電流密度下，可實(shí)現(xiàn)290 mV的低過(guò)電勢(shì)，66.8 mV·dec^-1的小Tafel斜率和良好的穩(wěn)定性，優(yōu)于純NiCo-LDH和商業(yè)RuO₂在堿性介質(zhì)中的性能。其優(yōu)異的析氧性能歸因于LDH和GO-CNTs之間的優(yōu)勢(shì)和緊密的電子相互作用所產(chǎn)生的協(xié)同效應(yīng)。這使得NiCo-LDH / GO-CNTs有望成為工業(yè)化電解水制氫的商業(yè)催化劑。
 
 
Figure 1 NiCo-LDH / GO-CNTs的結(jié)構(gòu)表征。
 
 
Figure 2 電催化劑的光譜特征。
 

Figure 3 NiCo-LDH / GO-CNT的XAS測(cè)量。
 
 
Figure 4 LDH / GO-CNT及其對(duì)應(yīng)的催化性能。
 
        相關(guān)研究成果于2021年由深圳大學(xué)余振強(qiáng)課題組，發(fā)表在Nano Research（https://doi.org/10.1007/s12274-021-3424-x）上。原文：NiCo-LDH nanosheets strongly coupled with GO-CNTs as a hybrid electrocatalyst for oxygen evolution reaction。

余振強(qiáng)，深圳大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院特聘研究員/副教授。

工作及教育經(jīng)歷：

§2007.9 - 現(xiàn)在，深圳大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院，教師

§2001.9 - 2007.7，北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院，博士

§1993.9 - 1997.7，北京師范大學(xué)化學(xué)系，學(xué)士

?代表論著

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5.Chen Y. F.; Lin, J. S.; Yuan W. Z.; Yu Z. Q.*; Lam J. W. Y.; Tang B. Z.* 1-((12-bromododecyl)oxy)-4-((4-(4-pentylcyclohexyl)phenyl)ethynyl)benzene: Liquid Crystal with Aggregation-Induced Emission Characteristics Science China Chemistry2013, 56, 1191-1196.

6.Yu Z. Q.*; Lam J. W. Y.; Zhao K. Q.*; Zhu C. Z.; Yang S. Lin J. S.; Li B. S.; Liu J. H.; Chen E. Q.; Tang B. Z.* Mesogen Jacketed Liquid Crystalline Polyacetylene Containing Triphenylene Discogen: Synthesis and Phase Structure Polymer Chemistry 2013, 4, 996-1005.

7.Yu, Z. Q.*; Lam, J. W. Y.; Zhu, C. Z.; Yang, S.; Chen. E. Q.*; Tang, B. Z.* Side-Chain Liquid Crystalline Polyacetylene with Increasing Length of Alkyl Tails: from Highly Ordered Smectic Phase to Smectic C phase Macromolecules 2013, 45, 588-596.

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科研項(xiàng)目

1、國(guó)家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目，基于聚集誘導(dǎo)發(fā)光手性發(fā)光液晶的構(gòu)筑及圓偏振發(fā)光性能的研究, 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2019-2022

2、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目，含聚集誘導(dǎo)發(fā)光基團(tuán)側(cè)鏈聚苯乙炔合成，結(jié)構(gòu)及偏振發(fā)光行為的研究，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2017-2020

3、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目，基于聚集誘導(dǎo)發(fā)光（AIE）固態(tài)高效圓偏振發(fā)光材料的構(gòu)筑及性能研究，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2019-2021

4、深圳市基礎(chǔ)研究計(jì)劃學(xué)科布局項(xiàng)目，基于室溫液晶偏振發(fā)光材料的制備及光電性能的研究，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2018-2019

5、深圳市基礎(chǔ)研究計(jì)劃項(xiàng)目，手性發(fā)光液晶的合成、結(jié)構(gòu)及圓偏振發(fā)光性能的研究，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2018-2019

6、北京分子科學(xué)國(guó)家研究中心開(kāi)放基金，雙取代側(cè)鏈液晶聚炔聚集態(tài)結(jié)構(gòu)及聚集誘導(dǎo)熒光增強(qiáng)機(jī)理，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2011-2013

7、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目，雙取代聚炔本體相結(jié)構(gòu)與聚集誘導(dǎo)熒光增強(qiáng)機(jī)理的研究，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2008-2010

8、廣東省自然科學(xué)基金用于LCD背光源的氫鍵自組裝發(fā)光液晶：合成、性能及器件，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2015-2016

9、深圳市基礎(chǔ)研究計(jì)劃項(xiàng)目，有機(jī)發(fā)光液晶分子的合成、結(jié)構(gòu)及凝膠化，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2012-2013

10、深圳市基礎(chǔ)研究計(jì)劃項(xiàng)目，聚合物鋰電池用電解質(zhì)材料的制備及性能研究，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2011-2012

11、深圳市基礎(chǔ)研究計(jì)劃項(xiàng)目，基于氫鍵自組裝發(fā)光液晶的合成、性能與結(jié)構(gòu)，，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2015-2016

12、北京分子科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金，基于聚集誘發(fā)光液晶分子的合成、性能及結(jié)構(gòu)，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2012-2013

轉(zhuǎn)自《石墨烯雜志》公眾號(hào)