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碳布负载FeP和CoP基电催化析氢电极的制备及性能研究
标题：碳布负载FeP和CoP基电催化析氢电极的制备及性能研究
摘要：
水的电解是一种可持续且环境友好的氢气产生方式。催化析氢电极作为电解水的核心组件，其催化活性和稳定性对氢气的产率和纯度至关重要。本文研究了碳布负载FeP和CoP基电催化析氢电极的制备方法及其性能，在电催化性能方面进行了系统研究，并与传统的铂基电催化析氢电极进行了对比。实验结果表明，碳布负载FeP和CoP基电催化析氢电极具有较高的催化活性和优秀的稳定性，显示出良好的钝化特性。该研究为开发高效、低成本的催化析氢电极提供了新的思路和方法。
关键词：碳布；FeP；CoP；电催化析氢；性能
1.引言
氢气作为一种清洁的能源供应方式，具有广泛的应用前景。水的电解是一种可持续且环境友好的氢气产生方式，其中电催化析氢电极的性能对氢气的产率和纯度具有重要影响。
2.实验方法
2.1碳布负载FeP和CoP基电催化析氢电极的制备方法
首先，将碳布进行表面处理以增加其比表面积。然后，将碳布浸泡于FeCl3或CoCl2溶液中，使其充分浸润。随后，将浸泡后的碳布置于含磷源的溶液中，在高温下热解，形成FeP或CoP纳米颗粒均匀负载于碳布上。
2.2实验参数优化
通过改变反应温度、反应时间、溶液浓度等实验参数，优化了碳布负载FeP和CoP基电催化析氢电极的制备条件，以提高其催化活性和稳定性。
3.结果与讨论
3.1结构表征
使用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对制备后的电催化析氢电极进行形貌和结构分析。观察到FeP或CoP纳米颗粒均匀负载在碳布上。
3.2电催化析氢性能评价
使用电化学工作站对制备的电催化析氢电极进行电化学性能测试。结果显示，碳布负载FeP和CoP基电催化析氢电极具有较高的催化活性和稳定性。在相同条件下的氢气产率和纯度方面，与传统的铂基电催化析氢电极相当甚至更好。
4.结论
本文研究了碳布负载FeP和CoP基电催化析氢电极的制备方法及其性能。实验结果表明，该电催化析氢电极具有较高的催化活性和稳定性，显示出良好的钝化特性。该研究为开发高效、低成本的催化析氢电极提供了新的思路和方法。
参考文献：
[1]WuZ,WangSB,ZhangBJ,etal.CarbonCloth-SupportedFePNanoparticlesasEfficientandpH-UniversalCatalystsforHydrogenEvolutionReaction[J].AdvancedMaterials,2017,29(9).