DOI: 10.1016/j.jallcom.2022.166910

开发一种简便的策略来制造廉价且高效的非贵金属基合金以取代传统且昂贵的贵金属对应物用于电催化水分解，意义重大。在此，本研究通过对含有Fe、Ni和Co硝酸盐以及聚丙烯腈粉末的前体溶液进行静电纺丝，随后热处理简便制备了一种新型FeNi-FeCo-C复合纳米纤维（FeNi-FeCo-C CNFs）。由10wt%聚丙烯腈在800℃的热处理温度下制备的最佳FeNi-FeCo-C CNFs在1mol/L KOH水溶液中表现出优异的析氧电催化性能，在10mA/cm2下的相对较小过电位为262mV，Tafel斜率低至47.2mV/dec，且具有出色的循环稳定性。总体而言，本策略有利于为水分解电催化剂的设计与制备提供新的见解。

图1.原始前驱体纤维（a）和最佳FeNi-FeCo-C CNF样品（b）的典型SEM图像。相比之下，还介绍了在相同条件下制备的FeCo-C CNFs（c,d）和FeNi-C CNFs（e,f）相应样品。

图2.最佳FeNi-FeCo-C CNF样品的SEM-EDX光谱。插图显示了样品中元素的含量。

图3.最佳FeNi-FeCo-C CNF样品的典型TEM结果。（a）TEM图像，（b）HRTEM图像，和（c）TEM-EDX扫描区域以及相应的C、Fe、Co和Ni映射图像。

图4.最佳FeNi-FeCo-C CNF样品的XRD图谱。为了比较，还介绍了FeCo-C CNFs和FeNi-C CNFs的对应样品。

图5.最佳FeNi-FeCo-C CNF样品的XPS结果：（a）XPS全扫描光谱，以及Fe2p（b）、Ni2p（c）、Co2p（d）、O1s（e）和C1s（f）。

图6.最佳FeNi-FeCo-C CNF样品的N2吸附-解吸等温线（a）和孔径分布（b）。

图7.所制备的催化剂在1mol/L KOH溶液中的电化学催化OER性能。最佳FeNi-FeCo-C CNF样品与FeCo-C CNFs、FeNi-C CNFs和RuO2的极化曲线（a）和Tafel图（b）比较。最佳FeNi-FeCo-C CNF样品的EIS奈奎斯特图（c）和Cdl拟合图（d）。为了比较，还介绍了FeCo-C CNFs和FeNi-C CNFs对应样品。

图8.（a）最佳FeNi-FeCo-C CNF样品在初始和第1000次扫描时的极化曲线。（b）最佳FeNi-FeCo-C CNF样品在100mA/cm²下的计时电位曲线。（c）与原始FeNi-FeCo-C CNF样品相比，最佳FeNi-FeCo-C CNF样品在100mA/cm²下进行4h计时电位测量后的XRD图谱。