DOI:10.1021/acssuschemeng.0c00352
在一维材料中引入三维材料被认为是材料化学发展的最大挑战之一。与材料的整体特性不同,三维材料具有最吸引人的空间特性。同样,一维材料也有其独特的物理化学性质。由于它们的上述优点,这些维度方面的组合应该是非常理想的。在本文中,研究者使用一种完善且最可靠的静电纺丝(ES)方法成功地将3D钒酸镍(Ni3V2O8)纳米立方体整合到了1D纳米纤维中。首次对合成的纳米纤维材料在碱性介质中的电催化析氧反应(OER)进行了评价。与其他催化剂相比,纳米复合材料具有更高的催化活性和稳定性。
图1.Ni3V2O8纳米立方体和Ni3V2O8纳米纤维的XRD图谱。
图2.Ni3V2O8纳米立方体的(a-c)FESEM显微照片和获得的Ni3V2O8纳米立方体的(d-f)HRTEM图像。
图3.(a-d)Ni3V2O8纳米立方体的高分辨率颜色映射。“a”是C、Ni、O和V的HAADF像和(b-e)元素的组合分布。“f”是Ni3V2O8单个立方体的STEM-HAADF图像。
图4.(a,b)Ni3V2O8纳米纤维的FESEM显微照片和(c,d)获得的Ni3V2O8纳米纤维的HRTEM图像。
图5.(a-d)Ni3V2O8纳米纤维的高分辨率颜色映射,“a”分别是C、N、Ni、O和V的HAADF图像和(b-f)元素的组合分布。
图6.在1 M KOH中(a)5 mV s-1时的极化曲线,(b)相应的Tafel斜率,(c)10 mA cm-2时的EIS,以及(d)10 mA cm-2时的CA研究。
图7.(a)其他已建立催化剂在10 mA cm-2电流密度下OER活性的直方图和(b)比较图。
图8.Ni3V2O8纳米纤维(a,b)和Ni3V2O8纳米立方体(c,d)电解后的SEM图像。