DOI:10.1016/j.electacta.2020.136657
通過靜電紡絲和碳化法合成了高度多孔的獨立式NiCr雙金屬催化劑，并將其用作直接尿素/H2O2燃料電池的負極，以實現尿素的電氧化。結果表明，具有較高比表面積的煅燒NiCr催化劑的形態與電紡NiCr催化劑纖維的形態相同。40％（Cr/Ni）Cr摻雜會顯著增加尿素氧化反應的氧化峰電流。碳納米管的添加也大大增強了催化活性。利用合成催化劑（NiCr-CNT@C）作為獨立式負極的直接尿素/H2O2燃料電池具有出色的性能，在80℃下，其最大功率密度為48.1 mW cm-2，開路電壓為0.92 V。因此，高度多孔的獨立式NiCr-CNT@C催化劑墊可用作尿素燃料電池中尿素氧化的有效負極材料。
圖1.（a）具有不同Ni/Cr比的NiCr-CNT@C催化劑的XRD圖譜和Ni6Cr4-CNT@C樣品的XPS光譜，顯示了（b）Cr 2p區和（c）Ni 2p區。
圖2.Ni6Cr4-CNT-PAN前驅體的SEM圖像（a），Ni6Cr4-CNT@C的SEM（b）、橫截面FIB SEM（c）、TEM（d）和HR-TEM（e）圖像，Ni6Cr4-CNT@C的C（g）、Ni（h）和Cr（k）EDS元素映射，以及相應的TEM圖像（f）。
圖3.NixCry-CNT@C樣品在有/無0.33 M尿素的1 M KOH中的CV圖，掃描速率為20 mV s-1（a-e）以及UOR相應的起始電勢和峰值電流密度（0.62 V含0.33 M尿素）與Cr含量的函數關系。
圖4.0.4 V下NiCr-CNT@C樣品在1 M KOH和0.33 M尿素中的CA圖。
圖5.當頻率為0.05 Hz至1 MHz時，在0.4 V下，NiCr-CNT@Cs在1 M KOH和0.33 M尿素溶液中的奈奎斯特圖。
圖6.（a）Ni6Cr4-CNT@C在1 M KOH和0.33 M尿素中的CV圖，掃描速率為10至120 mV s-1，（b）在0.35至0.70 V的不同電位下，Ni6Cr4-CNT@C在添加或不添加尿素（0.33 M）的1 M KOH中的CA圖。
圖7.使用Ni6Cr4-CNT@C作為負極的DUHpFC的性能。（a）在20℃下KOH濃度（0.33 M尿素）的影響，（b）在20℃下尿素濃度（5 M KOH）的影響，（b）溫度的影響（1 M尿素，5 M KOH），（d）含1 M尿素的5 M KOH溶液作為燃料，在80℃下以20 mA cm-2的放電電流密度對DUHpFC進行穩定性測試。
圖8.使用Ni6Cr4-CNT@C作為負極的DUHpFC的奈奎斯特圖，（a）在20℃下使用含1 M和3 M尿素溶液的5 M KOH作為負極電解液，以及（b）在開路電壓下，當頻率為0.01 Hz至1 MHz時，在不同溫度下使用含1 M尿素的5 M KOH作為負極電解液。每個插圖均在高頻范圍內顯示放大的奈奎特圖。
