CeO2@D-NiFeZn/NF催化剂的制备及其电催化性能分析

　　

氢能是实现“双碳”目标、替代传统化石能源的优质清洁能源，电解水制氢作为主流低碳制氢方式，受制于阳极析氧反应缓慢的动力学过程，整体制氢效率难以提高，开发高效廉价的析氧反应催化剂成为当前研究重点。镍铁层状双氢氧化物（NiFe-LDH）因优异的催化特性成为极具潜力的非贵金属催化材料，但存在本征导电性能较差、活性位点数量不足等问题，制约了其工业化应用。本文采用缺陷工程与离子掺杂协同改性策略优化NiFe-LDH材料，制备出多种新型复合催化材料。通过水热—刻蚀—锚定工艺合成CeO₂@D-NiFeZn/NF催化剂，优化原料配比与刻蚀参数，引入阳离子空位锚定铈物种，借助电子效应调控材料局部电子结构，有效改善活性位点分布并加快反应动力学。电化学测试结果显示，在1.0 M KOH电解液中，该催化剂电流密度为10 mA·cm⁻²时，析氧反应过电位分别为212 mV，对应的塔菲尔斜率为37.83 mV·dec⁻¹；同时催化剂可稳定运行60 h，催化性能无明显下降，具备优异的循环稳定性。本研究可为高性能非贵金属电解水催化剂的设计与研发提供一定思路与参考。

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