Preparation of Metallic Ni3N Nanoparticles and Its Electrooxidation Performance for Ethylene Glycol★

王书哲 段君元 翟天佑 刘友文 * (华中科技大学材料科学与工程学院 材料成形与模具技术全国重点实验室 武汉 430074) 摘要 利用小分子电催化氧化反应耦合水解制氢不仅有助于降低阳极反应过电位, 提高析氢反应(HER)效率, 而且产 生高附加值的化学品, 是提升电催化水分解性能的有效策略.其关键是开发具有高导电性和低氧化电位的非贵金属电 催化剂.以 Ni(OH)2 纳米片为前驱物, 通过退火氮化工艺, 制备了具有低氧化电位和高导电性的金属相 Ni3N 纳米颗粒 (Ni3N-NPs).与 Ni(OH)2 相比, Ni3N-NPs 具有较小的法拉第电阻, 更低的氧化电位(1.36V 时达到 10 mA•cm -2 ), 较小的 Tafel 斜率(29 mV•dec -1 ), 表现出更好的乙二醇(EG)电催化氧化性能. 在 1.36 V 时, Ni3N-NPs 电催化氧化 EG 生成甲酸 盐的法拉第效率高达 91.16%.通过 X 射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X 射线光电子能谱(