Ni/NiCo2O4复合电极的制备及其在碱性介质中的析氧性能

2011-12-11 09:30鲍晋珍王森林
物理化学学报 2011年12期
关键词:镀液镀层氧化物

鲍晋珍 王森林

(华侨大学材料科学与工程学院应用化学系,福建厦门361021)

Ni/NiCo2O4复合电极的制备及其在碱性介质中的析氧性能

鲍晋珍 王森林*

(华侨大学材料科学与工程学院应用化学系,福建厦门361021)

采用共沉淀法制备尖晶石型复合氧化物NiCo2O4,然后将其加入瓦特镀镍液中,复合电沉积了Ni/ NiCo2O4复合镀层.通过改变镀液pH值、阴极电流密度jk等条件,探索复合电沉积的最佳工艺条件.运用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)表征了复合镀层的表面形貌、颗粒含量和结构.结果表明:在镀液pH=6.2和jk=100 mA·cm-2的条件下所得Ni/NiCo2O4复合镀层中,NiCo2O4的含量达到最高(30.6%, w).在5 mol·L-1的KOH溶液中,采用循环伏安、稳态极化和电化学阻抗法研究了电极的电催化析氧性能.与镍电极对比,Ni/NiCo2O4复合电极的电催化析氧性能更高,表观活化自由能降低了53.2 kJ·mol-1,其析氧反应的表观交换电流密度是镍电极的7倍.电化学阻抗谱分析表明,Ni/NiCo2O4复合电极在碱性溶液中析氧反应由电化学步骤和扩散步骤联合控制.恒电位长时间电解析氧实验表明,该Ni/NiCo2O4复合电极在碱性溶液中的析氧具有高的稳定性.

Ni/NiCo2O4;尖晶石;复合电沉积;析氧电极;稳定性能

1 引言

电解水制备高纯氢气或氧气是当今国内外科研工作者关注的领域.析氧是水电解过程中能耗大、效率低的主要原因,这就要求阳极电极要有尽可能低的析氧过电位.1-7目前碱性水电解体系大多采用镍、钴、贵金属或其氧化物作为电催化阳极,特别是尖晶石型复合氧化物如NiCo2O4和钙钛矿型复合氧化物如LaNiO3等是最有发展前景的析氧电催化剂,但是该类电极的制备一般先制备复合催化剂粉末,然后将其与一定比例的胶黏剂混合,涂覆在镍基体上.8-11实际使用表明该电极基体与活性涂覆层之间结合力不好,内阻较大,造成电极稳定性差、寿命短等,限制了其应用.12-15

针对上述缺点,本研究采用共沉淀法制备具有高催化活性的尖晶石型复合氧化物NiCo2O4,16,17然后用复合电沉积法制备了Ni/NiCo2O4电极.结果表明该电极稳定性很好.本文探索了复合电沉积制备Ni/NiCo2O4镀层的工艺条件,采用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射等方法表征了复合镀层的表面形貌、颗粒含量及结构.最后,在浓碱电解液中运用循环伏安、稳态极化、电化学阻抗分析、长时间恒电位电解等电化学实验评价了Ni/NiCo2O4复合电极的析氧电催化性能和电极的稳定性.18-21

2 实验

2.1 主要试剂和仪器

主要试剂:氯化镍(NiCl2·6H2O)、氯化钴(CoCl2· 6H2O)、草酸(C2H2O4·H2O)、硫酸镍(NiSO4·6H2O)、硼酸(H3BO3)、十二烷基硫酸钠(C12H25NaO4S)、筛选的表面活性剂、氢氧化钾(KOH)、氨水(25%),除十二烷基硫酸钠为化学纯,其余试剂均为分析纯,草酸、硼酸、十二烷基硫酸钠、氨水为汕头市西陇化工厂有限公司生产,其余皆为国药集团化学试剂有限公司生产.

主要仪器:ZF-9恒电位/恒电流仪(上海正方电子电器有限公司)、DF-102Z型集热式恒温加热磁力搅拌器(郑州长城科工贸有限公司)、UB-7型酸度计(丹佛仪器有限公司)、TP-114型精密电子天平(丹佛仪器有限公司)、KQ-300DB型数控超声波清洗仪(昆山市超声仪器有限公司)、DGG-9053A型电热恒温鼓风干燥箱(上海森信实验仪器有限公司)、SXL-1208型程控箱式电炉(马弗炉)、CHI-630D型电化学工作站(上海辰华仪器公司)、Parstat 2273型电化学工作站(美国PrincetonApplied Research公司).

2.2 尖晶石型复合氧化物NiCo2O4粉体的制备22,23

配制摩尔比为1:2的NiCl2·6H2O和CoCl2·6H2O的混合液,用氨水调pH值为6-7,加入80°C的35%的草酸溶液,搅拌、静置、过滤,洗涤后得草酸盐先驱物,蒸干后在马弗炉内300°C煅烧5.0 h,研磨,得到粉末状尖晶石型复合氧化物NiCo2O4.

2.3 复合电极的制备

电沉积体系:阳极为镍板(规格5 cm×7 cm×0.5 cm),阴极为黄铜片(规格1.5 cm×1.5 cm×0.2 cm),非工作面用聚丙烯酸酯绝缘.镀液组成:NiSO4·6H2O (300 g·L-1)、NiCl2·6H2O(50 g·L-1)、H3BO3(40 g· L-1)、表面活性剂(1 g·L-1)、自制的NiCo2O4粉体(50 g·L-1).在恒温水浴45°C下,镀液静置,先对基体进行预镀镍,约2-3 min后慢速磁力搅拌镀液,进行复合电沉积.通过改变镀液的pH值和阴极电流密度jk,探索最佳施镀条件.

基体前处理:电沉积前黄铜片先经过1#氧化铝砂布打磨,再依次经过4#-6#晶相SiC砂纸打磨平整光亮,分别用弱碱除油和稀酸除锈,再用蒸馏水冲洗,随后将处理过的黄铜片作为阴极进行电沉积.

2.4 电极结构及电化学性能测试

用日本Hitachi公司生产的S-3500N扫描电子显微镜(SEM)观察复合氧化物颗粒以及复合镀层的表面形貌,复合氧化物和镀层的成分分析用该扫描电子显电镜附带的ISIS-300能谱仪(EDS,英国牛津公司)测定,所用基体为3.0 cm×1.0 cm×0.05 cm紫铜片.复合氧化物及其镀层的结构分析用Panalytical Xʹpert PRO粉末衍射(XRD)仪,扫描速率为6(°)· min-1,CuKα衍射,测定所用基体为1.7 cm×1.7 cm× 0.2 cm的碳钢基体.

电化学测试在CHI-630D型综合电化学测试仪上进行.电化学阻抗实验在Parstat2273型电化学工作站进行,频率范围为100 kHz-10 mHz,E=10 mV,电解前复合电极置于电解液中0.5 h以上.使用玻璃三室电解池(150 mL),工作电极是自制的Ni/ NiCo2O4复合电极,辅助电极采用大面积Pt片(3 cm× 3 cm),参比电极选用Hg/HgO(1 mol·L-1KOH)电极.电解液为5 mol·L-1KOH溶液,实验温度均设置为30°C.

3 结果与讨论

3.1 镀液pH值和阴极电流密度对复合镀层中NiCo2O4含量的影响

在镀液pH值分别为5.8、6.0、6.2、6.4、6.6、6.8的条件下,在0-120 mA·cm-2的范围内改变阴极电流密度,经过复合电沉积得到Ni/NiCo2O4复合镀层.能谱分析测得复合镀层中各成分的质量分数,从而得到各镀液pH值条件下NiCo2O4在复合镀层的含量与阴极电流密度的关系,如图1所示.从图1中可以看出,每个pH条件下,开始随着阴极电流密度的不断增大,NiCo2O4在复合镀层的含量总是先增加到一个最大值,然后减少.这是因为在低电流的时候,随着电流密度的增大,NiCo2O4颗粒随着镀液中的Ni2+向阴极移动加剧而加剧,并且表面活性剂在NiCo2O4颗粒周围形成一层膜,由于静电作用也会随电流的增大而向阴极移动.当电流超过某个值之后再继续增大,超过阴极的析氢电位,阴极上就会加剧析氢副反应,从而影响了NiCo2O4颗粒的附着和沉积.另外,随着阴极电流密度的增大,Ni2+与NiCo2O4颗粒的沉积速度不能同步增大,NiCo2O4颗粒在复合镀层中的相对含量便会减少.24所以,每个镀液pH条件下都有一个最佳复合沉积的阴极电流密度.

图1 不同镀液pH值时阴极电流密度(jk)对复合镀层中NiCo2O4含量(w)的影响Fig.1 Influence of the cathodic current density(jk)on the NiCo2O4content(w)of the composite coating at different pH values for plating solution

表1 不同镀液pH值下复合镀层中NiCo2O4最高含量(w)与阴极电流密度jk的对应关系Table 1 Corresponding relationship of the NiCo2O4 maximum content(w)of the composite coating with the cathodic current density at different pH values for plating solution

表1为不同镀液pH下的复合镀层中NiCo2O4的最高含量与阴极电流密度jk的对应关系表.可见,当pH=6.2,jk=100 mA·cm-2时,复合镀层中NiCo2O4的含量最高,达到30.6%.因此,复合电沉积Ni/ NiCo2O4的最佳条件为:pH=6.2,jk=100 mA·cm-2,以下研究所用复合镀层(电极)Ni/NiCo2O4均为该条件获得.

3.2 Ni/NiCo2O4复合镀层的组成和结构

表2是根据复合氧化物NiCo2O4粉体和在最佳电沉积条件下制备Ni/NiCo2O4复合镀层的能谱图所得的各元素原子的质量分数,可见Ni/NiCo2O4复合镀层Ni的含量明显高于NiCo2O4粉体Ni的含量,说明复合镀层中除含有NiCo2O4外,还含有大量Ni.

图2(a)为尖晶石型NiCo2O4复合氧化物放大2000倍的SEM图片,由图可以看出制备的复合氧化物为谷粒状,分布均匀,长度约为2-3 μm,与文献22报道的共沉淀法制备的尖晶石型化合物平均粒径2 μm接近,这说明NiCo2O4作为析氧催化剂较理想,比表面积较大,可增加其电催化性能.图2(b)为通过Watt镀镍得到的镍镀层放大2000倍的照片,显然镀层表面均匀致密.图2(c)为Ni/NiCo2O4复合镀层放大2000倍的SEM照片,镍镀层包覆NiCo2O4颗粒,表面有一些孔洞.与图2(a)对比,在复合镀过程中NiCo2O4颗粒的形状基本没有发生改变,镀层明显为两相结构.

图3中a和b曲线分别为复合氧化物NiCo2O4粉体和Ni/NiCo2O4复合镀层的XRD谱图.由曲线a可以看出,NiCo2O4粉体衍射峰非常明显,为立方晶系,空间群Fd3m,从谱图的位置和强度看,与尖晶石型复合氧化物NiCo2O4标准谱图吻合,表明制备的样品不存在杂相.曲线b在2θ为44.5°和51.6°的位置出现两个较强的衍射峰,由PDF卡可知其为面心Ni(Fm3m)的衍射峰,其余衍射峰的位置和强度均与曲线a相似,为尖晶石结构的NiCo2O4.说明复合镀层中既有Ni镀层又有NiCo2O4颗粒,与表2和图2所得结论一致,进一步验证了Ni/NiCo2O4镀层的复相结构.

表2 复合氧化物NiCo2O4粉体和在最佳电沉积条件下所得Ni/NiCo2O4复合镀层的各元素原子质量分数Table 2 Atomic mass fraction for the chemical element of NiCo2O4powder and Ni/NiCo2O4composite coating

图2 尖晶石型NiCo2O4复合氧化物(a)、Ni镀层(b)和Ni/NiCo2O4复合镀层(c)的SEM照片Fig.2 SEM images of NiCo2O4powder(a),nickel coating(b),and Ni/NiCo2O4composite coating(c)

3.3 Ni/NiCo2O4复合电极的电催化析氧性能

图4显示在各自最佳阴极电流密度下,不同镀液pH值时所得Ni/NiCo2O4复合电极的循环伏安曲线,括号内为相应复合电极中NiCo2O4的质量分数,扫描速率为20 mV·s-1.各电极在析氧反应之前均发生Ni的钝化和低价氧化物Co3+/Co4+和Ni2+/Ni3+向相应的高价氧化物的转化反应,例如,图中pH=6.2的转化峰在-0.05 V(Hg/HgO,1.0 mol·L-1OH-,以下相同)附近比其它pH曲线转化峰电位更负,峰值电流更大.在-0.30 V附近是Ni的钝化峰,pH=6.2的曲线起始析氧电位最负,约0.30 V.6条曲线的析氧反应峰电流从大到小对应的pH值的顺序依次为:pH= 6.2,6.0,5.8,6.4,6.8,6.6,关联表1可知,在镀液pH= 6.2所得复合镀层的NiCo2O4的含量最高,因此,可以认为复合电极中NiCo2O4的含量越高析氧电催化性能越好.在最佳电沉积条件下所得Ni/NiCo2O4复合电极与Ni电极的循环伏安曲线如图5所示.Ni/ NiCo2O4复合电极在碱性介质中的开路电位约-0.40 V,而Ni电极的开路电位约-0.20 V.比较可知,复合电极因含有NiCo2O4,其Ni的钝化电位、低价氧化物向相应高价氧化物的转化电位及起始析氧电位均比相应的镍电极更负,相应峰值电流大很多.

图3 NiCo2O4粉体(a)和Ni/NiCo2O4复合镀层(b)的XRD谱图Fig.3 XRD patterns of NiCo2O4powder(a)and Ni/NiCo2O4composite coating(b)

图4 不同镀液pH值所得Ni/NiCo2O4复合电极的循环伏安曲线Fig.4 Cyclic voltammetric curves of the Ni/NiCo2O4 composite electrode obtained from plating bath with different pH valuesscan rate:20 mV·s-1

图5 Ni/NiCo2O4复合电极与Ni电极的循环伏安曲线Fig.5 Cyclic voltammetric curves of the Ni/NiCo2O4 composite electrode and Ni electrode

图6曲线a和b分别为镍电极与Ni/NiCo2O4复合电极的阳极极化曲线,扫描速率为0.5 mV·s-1.由于复合电极中NiCo2O4颗粒的嵌入使该电极表面的组织结构和粗糙度发生了变化,复合电极比Ni电极的镍钝化峰更明显.由于扫描速率变小,Co3+/Co4+和Ni2+/Ni3+转化峰比相应的循环伏安曲线转化峰发生了正移.在相同的电流密度下,电极的析氧电位越负,析氧活性越高.显然曲线b比a的析氧电位更负,峰电流更大.插图是它们在较大极化时相应的Tafel曲线,对曲线进行线性拟合,如图中相应直线所示,可见拟合直线与原曲线基本重合,得到曲线a的Tafel斜率为166.0 mV·dec-1,而曲线b的Tafel斜率为164.4 mV·dec-1,在相同电流密度下,曲线a的过电位大于曲线b的过电位.显然,复合镀层中NiCo2O4颗粒的嵌入增强了Ni/NiCo2O4电极的析氧催化活性,与前面循环伏安的结论相符合.

Tafel关系式:

其中a=-(RT/βnF)lnj0,b=RT/βnF,其中η为过电位,j为电流密度.通过Tafel曲线线性拟合,从而得到析氧过程的表观交换电流密度j0.测量不同温度下的j0.

其中k为常数,a为反应物活度,Ea为反应表观活化自由能,dlnj0/d(1/T)=-Ea/2.3R,将lnj0对1/T作图,即可求得电催化析氧反应的表观活化能.25

Ni电极和Ni/NiCo2O4复合电极在不同温度下的析氧动力学参数如表3所示.复合电极的Tafel斜率均小于Ni电极的Tafel斜率;表观交换电流密度大于Ni电极的表观交换电流密度,如在30°C时复合电极的表观交换电流密度约为镍电极的7倍;复合电极析氧反应的表观活化自由能比相应镍电极降低了53.2 kJ·mol-1.说明Ni/NiCo2O4复合电极比镍电极有更好的电催化析氧性能.

表3 不同电极的析氧反应动力学参数Table 3 Kinetic parameters for oxygen evolution reaction on different electrodes

图7为Ni/NiCo2O4复合电极分别在0.20、0.40、0.60 V正偏置电压下的电化学阻抗谱图以及相应的拟合谱图.在高频区三条曲线均为圆弧状,为电化学反应控制步骤.随着偏置电压的增大,圆弧半径越来越小,说明电化学反应电阻Rp随外加偏置电压的增大而显著减小.在低频区为略呈弯曲的直线,反映了其Warburg阻抗特征,说明电极反应机理是扩散控制步骤.

图6 Ni/NiCo2O4复合电极与Ni电极的阳极极化曲线及相应的Tafel曲线(插图)Fig.6 Anodic polarization and Tafel(insert)curves of the Ni/NiCo2O4composite and Ni electrode

图7 Ni/NiCo2O4复合电极在不同偏置电压下的电化学阻抗谱图Fig.7 Nyguist plots for the Ni/NiCo2O4composite electrode at various bias potential

镍电极与Ni/NiCo2O4复合电极在开路电位下的电化学阻抗谱图及拟合谱图如图8所示.两条曲线均为一段半径较大的圆弧,是典型的电荷转移电阻Rct和双电层电容Q1的并联电路形式,由于开路下交换电流密度很小,所以Rct很大,不能得到完整的半圆弧,近似为直线.而双电层电容的影响很大,Ni电极的圆弧半径明显大于复合电极的圆弧半径,说明NiCo2O4复合氧化物的嵌入会增大电极表面区域的双电层电容,可吸附更多的OH-离子,从而增强电极的析氧催化活性.26

图8 Ni电极与Ni/NiCo2O4复合电极在开路电位下的电化学阻抗谱图Fig.8 Nyguist plots for Ni electrode and Ni/NiCo2O4 composite electrode at open potential

可以推测,Ni/NiCo2O4复合电极的析氧反应机理大致如下:

其中,S为电极表面的活性中心,反应(2)和(3)为速度控制步骤.

图9是镍电极与Ni/NiCo2O4复合电极在0.60 V偏置电压下的电化学阻抗谱图,采用Zsimpwin软件可用插图所示的R(Q(RW))(QR)等效电路图能够较好地拟合Ni电极和Ni/NiCo2O4复合电极在0.60 V偏置电压下的电化学阻抗谱图,表4为相应的参数拟合值.其中Rs为溶液电阻,Rct为电荷转移电阻,Rw为Warburg电阻,Rp为活化电阻,Q1为电极表面双电层电容,是电极真实反应面积的反应,Q2为介质的扩散电容,也可反映气体在电极表面和溶液间扩散等一系列复杂的反应过程.

图9 Ni电极与Ni/NiCo2O4复合电极在0.60 V的电化学阻抗谱图及等效电路图(插图)Fig.9 Nyguist plots and equivalent circuit(insert)for Ni electrodeand the Ni/NiCo2O4compositeelectrodes at0.60VRs:solution resistance,Rct:charge transfer resistance,Rw:Warburg resistance;Rp:activation resistance,Q1:double layer capacitance in electrode surface;Q2:media diffusion capacitance

根据表4的拟合数据,由于两电极是在相同的溶液条件下进行实验,所以溶液电阻Rs在误差允许范围内基本相等.Ni/NiCo2O4复合电极表面因为析氧催化剂NiCo2O4的嵌入,增大了电极的比表面积,从而复合电极表面双电层电容Q1比Ni电极增大了0.1 S·cm-2·s-n,这也解释了图9在0.60 V的偏置电压下,高频区Ni电极的圆弧半径远大于Ni/NiCo2O4复合电极.由于Ni/NiCo2O4复合电极表面Q1增大,可吸附更多的OH-离子,溶液中OH-离子的电荷转移电阻Rct显著减小.Ni/NiCo2O4复合电极表面NiCo2O4的八面体结构可以有效催化析氧反应,在反应步骤(1)、(2)中产生大量活化基S-O,因此反应的活化电阻Rp减小34.24 Ω·cm2,由于S-O的生成导致步骤(3)的反应比较容易进行,会产生大量的O2.结合Ni电极在0.60 V电位下只有极少量气泡冒出,所以Ni/NiCo2O4复合电极的Warburg阻抗比Ni电极小的多.与此对应,图9中低频区为明显的扩散控制步骤,OH-持续向阳极移动,有O2的析出.由于复合电极表面析氧强度大于Ni电极,O2的持续生成阻塞电极表面的孔道,造成介质通过孔道在电极表面的扩散电容Q2略有减小.可见Ni/NiCo2O4复合电极比镍电极有更好的析氧催化性能.

表4 电极析氧反应等效电路的拟合参数值Table 4 Fitted parameters of the electrode equivalent circuit for oxygen evolution reaction

图10 Ni/NiCo2O4复合电极恒电位电解的I-t曲线Fig.10 I-t curve at constant potential for the Ni/NiCo2O4 composite electrode

3.4 Ni/NiCo2O4复合电极的稳定性

图10示出在5 mol·L-1的KOH中,Ni/NiCo2O4复合电极在恒定电位E=0.600 V下电解20 h的I-t曲线.在整个电解过程中Ni/NiCo2O4阳极表面一直有大量氧气泡冒出.整个电解过程电流基本保持平稳,没有较大波动,但是在8-17 h电流略微增大,之后又恢复原值.可能是如下原因造成:随着电解过程的持续,溶液中的OH-不断向阳极移动,并吸附在阳极表面,一方面,OH-的吸附提高了电极反应的活化能,会导致析氧电流的增大;另一方面,随着O2的不断析出,电极表面内部的孔道被打通,进一步增强了析氧反应的比表面积,提高了反应活性.这两方面的原因导致析氧电流在电解一段时间后出现一些增大.随着O2的析出,在电极表面的金属离子会与O2反应导致电极微弱钝化,所以17 h之后,电流又有小幅度下降,但仍基本保持平稳.27说明Ni/ NiCo2O4复合电极在碱性溶液中作为析氧阳极有很好的电催化稳定性,而且OH-在电极表面的吸附和钝化膜的形成可以进一步保护电极,增加其使用寿命.

4 结论

先由共沉淀法制备了微米级NiCo2O4尖晶石结构的复合氧化物,然后在瓦特镀镍中加入该复合氧化物用复合电沉积制备了Ni/NiCo2O4复合镀层.运用SEM、EDS、XRD等手段表征了复合镀层的表面形貌和结构,并研究了电沉积条件对复合镀层中NiCo2O4含量的影响,得到在镀液pH=6.2和阴极电流密度jk=100 mA·cm-2下所得Ni/NiCo2O4复合镀层中NiCo2O4的含量达到最高(30.6%,w).在5 mol·L-1的KOH中,将Ni/NiCo2O4复合电极与Ni电极对比,循环伏安、稳态极化及电化学阻抗实验结果表明,Ni/NiCo2O4复合电极比镍电极有更高的析氧电催化性能.长时间恒电位析氧电解实验表明Ni/ NiCo2O4复合电极具有很好的稳定性能.

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June 20,2011;Revised:August 29,2011;Published on Web:September 23,2011.

Preparation of the Ni/NiCo2O4Composite Electrode and Its Properties toward the Oxygen Evolution Reaction in Alkaline Media

BAO Jin-Zhen WANG Sen-Lin*
(Department of Applied Chemistry,College of Materials Science and Engineering,Huaqiao University, Xiamen 361021,Fujian Province,P.R.China)

A NiCo2O4spinel composite oxide was obtained by co-precipitation.A Ni/NiCo2O4composite coating was prepared by composite electrodeposition in a Ni plating solution by mixing with NiCo2O4powder.The best plating conditions for the composite electrodeposition were investigated by changing factors such as the plating bath pH and the cathode current density jk.The surface morphology,the NiCo2O4content,and the structure of the Ni/NiCo2O4composite coating were characterized by scanning electron microscopy(SEM),energy dispersive spectrometry(EDS),and X-ray diffraction(XRD).As a result,the NiCo2O4content in the Ni/NiCo2O4composite coating was found to be the highest(30.6%,w)for a bath pH of 6.2 and a cathodic current density jkof 100 mA·cm-2.In 5 mol·L-1KOH solution the electrocatalytic properties toward the oxygen evolution reaction(OER)of the Ni/NiCo2O4composite electrode was studied using cyclic voltammetry,electrochemicalsteady-state polarization,and electrochemical impendence spectroscopy(EIS).Compared with the Ni electrode,the electrocatalytic properties for the OER of the Ni/NiCo2O4composite electrode improved greatly and the apparent activation energy was reduced to 53.2 kJ·mol-1.The apparent exchange current density of the Ni/NiCo2O4composite electrode toward the OER was 7 times as high as that of a nickel electrode.An electrochemical impendence spectroscopy analysis indicated that the oxygen evolution reaction of the Ni/NiCo2O4composite electrode was co-controlled by an electrochemical step and a diffusion step.Constant potential electrolysis over extended periods for the OER shows that the stability of the Ni/NiCo2O4composite electrode is good.

Ni/NiCo2O4;Spinel;Composite electrodeposition;Oxygen evolution electrode; Stability

10.3866/PKU.WHXB20112849

*Corresponding author.Email:slwang@hqu.edu.cn;Tel:+86-595-22693746

O646

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