Ni掺杂非晶FeP纳米颗粒负载的TiN氮化钛纳米线复合材料（Ni-FeP/TiN/CC）的合成表征

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Ni掺杂非晶FeP纳米颗粒负载的TiN纳米线阵列

通过高能金属离子注入法实现了对负载在多孔导电基体TiN纳米线阵列上的FeP纳米颗粒同时进行可控镍掺杂和表面非晶化处理，成功设计和构建了镍掺杂非晶FeP纳米颗粒负载的氮化钛纳米线阵列（Ni-FeP/TiN/CC）复合材料。该复合材料在碱性体系中表现出优异的HER性能。达到10 mA/cm2的析氢电流仅需要75mV的过电位，并且具有与商用Pt/C催化剂接近的Tafel斜率；在300 mV的高过电位下连续析氢10小时其电流值仍能保持初始值的93%，而且催化剂的形貌也没有发生明显变化。为深入理解该催化剂高效HER的内在机制，研究人员从材料的导电性、电化学活性面积、Ni-Fe协同作用等方面进行了详细的探讨。

图1 制备分级Ni-FeP/TiN/CC电催化剂的示意图

图2形貌表征

（a-b）TiN/CC的SEM；

（c-d）FeP/TiN/CC的SEM； 

（e-f）Ni-FeP/TiN/CC的SEM。

 

图3结构表征

（a）TiN/CC，Fe3O4/TiN/CC，FeP/TiN/CC和Ni-FeP/TiN/CC的XRD图：@：石墨，$：TiN（87-0628），＃：Fe3O4（89-0691），*：FeP（89-2746）;

（b）Ni-FeP/TiN/CC的TEM图像;

（c，d）分别为FeP/TiN/CC和Ni-FeP/TiN/CC的HR-TEM图像。

 

 

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