一种稳定且可回收的NiCo层状双氢氧化物（LDH）/O-MWCNT电催化剂，用于高效降解气态甲醇和丙酮

《Physical Chemistry Chemical Physics》：A stable and recyclable NiCo layered double hydroxide (LDH)/O-MWCNT electrocatalyst for efficient gaseous methanol and acetone degradation

挥发性有机化合物（VOCs）催化降解研究中，采用剥离型NiCo层状双氢氧化物（ex-LDH）与氧化多壁碳纳米管（O-MWCNTs）构建复合催化剂，在碱性电解质（2 M KOH）中实现1.5 V vs RHE下高电流密度（0.51 A mg?1甲烷，0.36 A mg?1丙酮）及1000秒长效稳定性，经电解液置换和电极刷新后性能保持率近100%，为可重复使用的VOCs治理提供新方案。

　　

来自多种来源的挥发性有机化合物（VOCs）的释放已成为一个严重的问题，对人类健康和环境构成了重大威胁。在各种VOC去除方法中，基于非贵金属催化剂的催化电氧化方法可能提供了一种高效且低成本的常规处理方式。在本研究中，制备了剥离后的NiCo层状双氢氧化物（ex-LDH）和氧化的多壁碳纳米管（O-MWCNTs）；这两种材料在碱性介质（2 M KOH）中对气态甲醇和丙酮的降解表现出良好的电化学活性和稳定性，即在1.5 V（相对于RHE）的电压下，1000秒内的电流密度高且电流衰减小。此外，ex-LDH和O-MWCNTs的协同效应显著提升了复合催化剂（ex-LDH/O-MWCNT）的催化活性，例如在1.5 V（相对于RHE）的电压下，甲醇的降解电流达到0.51 A mg^?1，丙酮的降解电流达到0.36 A mg^?1。更重要的是，经过长期测试后，通过更换电解液和更新电极，该材料的性能几乎可以保持100%；结合其高催化活性，ex-LDH/O-MWCNT材料有望成为用于气态VOC降解的强大且可重复使用的候选材料。