| 金属有机骨架衍生的硫掺杂鞣酸铁钴纳米棒的高效析氧反应性能 |
| Metal-organic framework-derived sulfur-doped iron-cobalt tannate nanorods for efficient oxygen evolution reaction performance |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 翟好英 | 内江师范学院化学化工学院, 沱江流域特色农业资源四川省科技资源共享服务平台, 果类废弃物资源化四川省高等学校重点实验室, 内江 641100 | | | 温岚棕 | 内江师范学院化学化工学院, 沱江流域特色农业资源四川省科技资源共享服务平台, 果类废弃物资源化四川省高等学校重点实验室, 内江 641100 | | | 廖文杰 | 内江师范学院化学化工学院, 沱江流域特色农业资源四川省科技资源共享服务平台, 果类废弃物资源化四川省高等学校重点实验室, 内江 641100 | | | 李沁 | 内江师范学院化学化工学院, 沱江流域特色农业资源四川省科技资源共享服务平台, 果类废弃物资源化四川省高等学校重点实验室, 内江 641100 | | | 周文俊 | 内江师范学院化学化工学院, 沱江流域特色农业资源四川省科技资源共享服务平台, 果类废弃物资源化四川省高等学校重点实验室, 内江 641100 | zhwj84@126.com | | 曹琨 | 内江师范学院化学化工学院, 沱江流域特色农业资源四川省科技资源共享服务平台, 果类废弃物资源化四川省高等学校重点实验室, 内江 641100 | kevin_cao0811@126.com |
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| 摘要: 通过一步水热法合成了金属有机骨架(MOFs)衍生的硫掺杂鞣酸(TA)铁钴纳米棒(S-FeCoTA)电催化剂。优化后的S-FeCo-TA由纳米棒相互交织而成，材料疏松且有许多空隙。S-FeCoTA具有优异的电化学析氧反应(OER)性能。在1.0 mol·L-1 KOH溶液中，其在10 mA·cm-2下的过电位为273 mV，Tafel斜率为36 mV·dec-1。连续测试15 h后，S-FeCoTA在10 mA·cm-2电流密度下的电位基本保持在1.48V (vs RHE)，表明其具有良好的稳定性。S-FeCoTA的法拉第效率为94%。S-FeCoTA具有优异的OER活性是由于S与Fe、Co之间的相互协同作用促进了电子的转移，降低了反应动力学能垒，增强了OER性能。 |
| 关键词: 水热法 鞣酸 金属有机骨架 电催化 析氧反应 |
| 基金项目: 国家自然科学基金(No.21801176)和内江师范学院重点科研项目(No.2021ZD05)资助。 |
| Abstract: Sulfur-doped iron-cobalt tannate nanorods (S-FeCoTA) derived from metal-organic frameworks (MOFs) as electrocatalysts were synthesized via a one-step hydrothermal method. The optimized S-FeCoTA was interlaced by loose nanorods, which had many voids. The S-FeCoTA catalysts exhibited excellent electrochemical oxygen evolu- tion reaction (OER) performance with a low overpotential of 273 mV at 10 mA·cm-2 and a small Tafel slope of 36 mV·dec-1 in 1.0 mol·L1 KOH. The potential remained at 1.48 V (vs RHE) at 10 mA·cm-2 under continuous testing for 15 h, implying that S-FeCoTA had good stability. The Faraday efficiency of S-FeCoTA was 94%. The outstanding OER activity of S-FeCoTA is attributed to the synergistic effects among S, Fe, and Co, thus promoting electron trans- fer, reducing the reaction kinetic barrier, and enhancing the OER performance. |
| Keywords: hydrothermal method tannic acid metal-organic framework electrocatalysis oxygen evolution reaction |
| 投稿时间：2024-09-02 修订日期：2025-03-14 |
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