堿水電解槽(AWE)是最早、最成熟的電解水技術。然而,用于AWE的傳統雷尼鎳電催化劑正在努力滿足當前對綠色氫氣生產中更高能效和成本效益的需求。清華大學Tang Cheng、北京智慧能源技術研究院Deng Zhanfeng對實驗室電催化劑與工業相關堿性水電解槽的橋接進行了綜述研究。
本文要點:
1) 盡管在實驗室中使用簡單的制備方法開發了許多有效的電催化材料,但它們在商業AWE應用中并沒有得到太多關注。這是由于學術界忽視了與工業AWE相關的特定操作條件、關鍵性能指標和材料成本,以及忽視了大規模電極制造工藝對催化性能的影響。因此,及時分析實驗室重點與工業要求之間的聯系,對于指導電催化劑的未來發展至關重要。
2) 作者從實驗室和工業系統的操作和測試條件的差異出發,概述了電催化設備、評估方法和電極制備原理方面的差距。為了縮小這些差距,作者強調了在推進工業相關電催化劑方面的一些學術研究,并對該領域未來機遇、研究重點和挑戰進行了展望。
Ning Wang et.al Bridging Laboratory Electrocatalysts with Industrially Relevant Alkaline Water Electrolyzers Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202303451
https://doi.org/10.1002/aenm.202303451