設計對海水電解中析氫反應(HER)和析氧反應(OER)都具有優異性能的雙功能電催化劑至關重要,青島科技大學遲京起、王磊提出了一種控制P缺陷(Pv)工程處理NiCoP中電子再分配的方法(NiCoPv@NF),其在堿性海水溶液中對HER/OER具有優異的催化活性和穩定性。
本文要點:
1) Pv降低了表面電氧化重構能壘,使其更容易驅動晶體在OER中轉化為活性氧(氫氧化物)。此外,NiCoPv的Ni位點和NiCoOOH的Co位點分別是HER和OER的活性位點。吸附在催化劑表面的PO43?引起空間排斥,防止海水電解中的Cl?腐蝕。
2) 此外,海水AEM電解槽實現了高活性(在500 mA cm?2下為2.43 V)和長期耐久性(在110小時內為500 mA cm–2)。在1.0 M KOH中,AEM在100 mA cm?2時的工作效率高達77.0%。
Lili Guo et.al Phosphorus Defect Mediated Electron Redistribution to Boost Anion Exchange Membrane-Based Alkaline Seawater Electrolysis Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202400975
https://doi.org/10.1002/aenm.202400975