堿性體系電解海水是可持續(xù)制氫的關(guān)鍵技術(shù)，但是如何實(shí)現(xiàn)電催化劑的長(zhǎng)期穩(wěn)定性仍然是個(gè)巨大挑戰(zhàn)。有鑒于此，大連理工大學(xué)楊明輝教授等報(bào)道發(fā)現(xiàn)過渡金屬氮化物TMN（transition metal nitride）的表面結(jié)構(gòu)重構(gòu)能夠用于形成穩(wěn)定的OER電催化劑。
快速引入的磷酸官能團(tuán)（PO43-）能夠加快Ni3FeN原位表面重構(gòu)形成催化劑，這種表面重構(gòu)形成的催化劑是導(dǎo)電的氮化物內(nèi)層、抗Cl-離子的氫氧化物層，這種表面重構(gòu)催化劑表現(xiàn)優(yōu)異的性能，在1 A cm-2電流密度穩(wěn)定工作時(shí)間超過2500 h。原位表征和DFT理論計(jì)算結(jié)果表明催化活性位點(diǎn)的動(dòng)態(tài)變化，因此弄清了長(zhǎng)期穩(wěn)定的機(jī)理。
（2）
這項(xiàng)工作不僅提供了改善TMN催化劑設(shè)計(jì)的方法，而且為開發(fā)持久性的工業(yè)級(jí)海水制氫電催化劑提供幫助。
參考文獻(xiàn)
Huashuai Hu, Xunlu Wang, Zhaorui Zhang, Jiahao Liu, Xiaohui Yan, Xiaoli Wang, Jiacheng Wang, J. Paul Attfield, Minghui Yang, Engineered Nickel–Iron Nitride Electrocatalyst for Industrial-Scale Seawater Hydrogen Production, Adv. Mater. 2024
DOI: 10.1002/adma.202415421
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202415421
