Ce改性碳纳米管负载过渡金属磷化物用于电化学水分解翟虹刘金成甄华如李春萍白杰徐广然*(内蒙古工业大学化工学院内蒙古工业催化重点实验室呼和浩特010051)*联系人，徐广然E-mail:docxugr_chem@imut．edu．cn内蒙古自然科学基金项目(2019BS02011)资助2022-06-06收稿，2022-07-10接受摘要氢能是未来替代化石燃料的理想选择，可以通过电解水的半反应之一析氢反应制得，但其缓慢的反应动力学将会耗费大量的电池电压。因此，通过开发催化剂来降低电解槽的电压是解决这一问题的关键途径。本文经过简便的静电纺丝及碳化工艺得到Ce改性的碳纤维作为载体(Ce-CNFs)，接着通过水热法及高温磷化法负载活性组分得到Cox-Moy-P@Ce-CNFs，分别对催化材料的析氢反应(HEＲ)和析氧反应(OEＲ)电催化活性进行了研究。结果表明，在1mol/LKOH电解液中，仅需要160mV和323mV的过电位就能达到10mA/cm2的电流密度。将Cox-Moy-P@Ce-CNFs作为阴极和阳极材料组装为整体水电解槽，在电流密度为10mA/cm2时，电解槽的电池电压为1.65V，在电化学耐久性测试中能够稳定保持8h。关键词碳纳米管稀土金属析氢反应析氧反应电化学水分解Ce-ModifiedCarbonNanotubes-SupportedTransitionMetalPhosphatesforOverallWaterSplittingZhaiHong，LiuJincheng，ZhenHuaru，LiChunping，BaiJie，XuGuangran*(ChemicalEngineeringCollege，InnerMongoliaUniversityofTechnology;InnerMongoliaKeyLaboratoryofIndustrialCatalysis，Hohhot，010051)AbstractHydrogenisanidealenergytoreplacefossilfuelsinthefuture．Asoneofthehalf-reactionsofwaterelectrolysis，thehydrogenevolutionreactionhasbeenprovedtobeapromisingmethodforhydrogenproduction．Butitsslowreactionkineticsconsumealotofbatteryvoltage．Thevoltageoftheelectrolyticcellcanbereducedbydevelopingcathodeandanodecatalysts，whichcaneffectivelypromotethewaterelectrolysisreaction．Inthispaper，Cemodifiedcarbonfibers(Ce-CNFs)wereobtainedbysimpleelectrospinningandhigh-temperaturecarbonizationprocess，andthentheactivecomponentswereloadedbyhydrothermalmethodandhigh-temperaturephosphatingmethodtopreparethewaterelectrolysiscatalystCox-Moy-P@Ce-CNFs．Thehydrogenevolutionreaction(HEＲ)andoxygenevolutionreaction(OEＲ)activitiesofthecatalyticsampleswereinvestigated，respectively．In1mol/LKOHelec...
