《Ce_(0.25)Zr_(0.75)O_2固溶体的制备及其电化学合成氨催化性能》

技术简介：

通过共沉淀法合成了四方相Ce_(0.25)Zr_(0.75)O_2固溶体,采用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)表征了固溶体的结构,并以氮气和水为原料,在室温、0.1 mol/L Na_2SO_4电解质中研究了固溶体的电化学催化合成氨性能。结果表明,Ce_(0.25)Zr_(0.75)O_2表现出了优异的电化学氮还原催化性能,在-0.6 V(vs. Ag/AgCl)时法拉第效率最高,达到64%,此时氨合成速率为7.3×10~(-11) mol/(s·cm~2);在-0.7 V(vs. Ag/AgCl)时,氨合成速率最高,为1.03×10~(-10) mol/(s·cm~2),此时法拉第效率为42.2%。这可能与Ce_(0.25)Zr_(0.75)O_2固溶体的四方相结构、晶格结构的变化及形成的高度缺陷的结构有关;另外,Ce_(0.25)Zr_(0.75)O_2还能有效抑制析氢副反应进行,从而提高其法拉第效率。

研发人员：林忻;何小波;银凤翔;李国儒;