IrO2和NiO共负载氮掺杂多孔碳材料的制备及其析氯反应研究
来源：计量学报杂志2025年第11期北京时间：
作者：栗宇卿, 马迪, 詹宏伟, 吕烈华, 陈晓红, 孔艳强
摘要：针对氯碱工业中贵金属基阳极材料成本高、活性位点利用率低等问题，通过构建镍-铱协同掺杂的IrO2/NiO-氮掺杂多孔碳材料（N-doped porous carbon，NPC）复合催化体系，显著提升了阳极析氯反应的催化效率与贵金属质量活性。采用浸渍和高温裂解方法制备了一系列IrO2/NiO-NPC催化剂。研究结果表明，在模拟工业条件下，IrO2/NiO-NPC-0.4电极的析氯电位低至1.466 V，较传统体系降低约120 mV，双电层电容值达到了24 mF/cm2，法拉第效率可高达84.73%，比商业IrO2高35.03%，且经30 000次循环后，呈现出优异的电化学稳定性。另外，IrO2/NiO-NPC的质量活性达商业IrO2的1.7倍，实现了其催化活性提升与铱负载量降低的双重优化。
关键词：电化学计量,多孔碳材料,IrO2纳米颗粒,氧化镍,析氯反应,氯碱工业,催化活性
基金资助：国家重点研发计划(2022YFB3808900)
