反钙钛矿氮化物CuNNi3自支撑电极制备及电催化性能

渠靖; 王凤; 甘伟江; 郝成罡; 陆科呈; 邓健秋; 王仲民

doi:10.16725/j.1673-808X.2023230

桂林电子科技大学学报 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (01) : 98 -104. DOI: 10.16725/j.1673-808X.2023230

反钙钛矿氮化物CuNNi₃自支撑电极制备及电催化性能

渠靖, 王凤, 甘伟江, 郝成罡, 陆科呈, 邓健秋, 王仲民

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摘要

为扩大非贵金属电催化材料的种类，解决传统粉末催化剂存在的制备复杂、成本高、电化学性能差等问题，通过在三维导电基底泡沫镍（NF）上生长新型非贵金属反钙钛矿CuNNi₃，制备了CuNNi3/NF自支撑电极。该结构增强了电极的电导率，并极大提高了电催化分解水的反应速率和稳定性。进一步对CuNNi₃/NF进行结构组成和微观形貌的表征和分析，并采用多种电化学测试手段评估材料的电化学性能。实验结果表明，CuNNi₃/NF在析氢反应（HER）和析氧反应（OER）中均表现出良好的电催化活性，在10 mA·cm^-2的电流密度下的HER和OER过电位分别仅需135、394 mV，在25 h的计时电位测试中表现出良好的稳定性。所组装的对称全分解水装置在10 mA·cm^-2的电流密度下的工作电压只需1.80 V，并表现出长时间稳定的全水分解电压。结果表明，CuNNi₃/NF自支撑电极具有良好的电催化性能。