四苯基钴卟啉配合物CoTPP的电催化产氢性能介绍

以玻碳电极为工作电极， 0.1 M TFA 作质子源， 施加-0.95 V vs.SCE 的电压条件下， 通过电化学工作站测出这三种钴卟啉电催化产氢能达到将近 100 %的法拉第效率。 并且提出了钴卟啉催化产氢的机理： 得到电子的 Co I 中间体经过质子化形成 Co Ⅲ -H 氢化物这一关键中间物种， Co Ⅲ -H 可能通过与另一质子结合后异裂或者与其同一物种均裂的方式来释放氢气。 再结合相关热力学分析以及其他钴配合物的反应机制来看， Spiro 认为氢化物中间体通过均裂反应来释放氢气的可能性会更大。

掺入四苯基钴卟啉（CoTPP） 的 Nafion 离子膜修饰在 Pt 电极上（该电极可简称为 Pt/Nf[CoTPP]）， 研究其电催化产氢效果。 发现在施加电位为-0.25V vs Ag/AgCl， pH 为 1.01 的水溶液中， Pt/Nf[CoTPP]能在理论 H + /H 2 氧化还原电位附近发生氢还原反应， 但是只是将 Co Ⅱ TPP 还原成 Co Ⅰ TPP， 中间体 Co Ⅰ TPP 要发生双分子催化才能进一步产生氢气。

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小编：axc