探索活性、耐用的催化劑和利用外部可再生能源為推進海水電解提供了顯著的機會。
在此,新加坡國立大學Ghim Wei Ho,休斯頓大學Zhifeng Ren展示了用于堿性海水析氫反應的由雙金屬Ni0.91Mo0.09納米顆粒在MoO2納米棒上組成的多功能NiMo基催化劑(NiMo-H2)。
文章要點
1)合金效應和納米棒納米顆粒結構賦予該催化劑高結構穩定性、快速電子轉移和大表面積。原位生成的合金納米粒子具有顯著的光吸收和光熱轉換能力,而垂直生長的納米棒抑制漫反射,從而實現有效的局部光加熱。
2)光照增強了催化劑的活性,它在堿性海水中以500mA cm-2的電流密度穩定工作。然后,在光熱陰離子交換膜電解槽中組裝尼莫-H2||NiFe LDH對,它需要大約1.6 V來驅動0.45 A的電流,證明了在整體堿性海水電解中的穩健耐用性。
這種光熱促進的海水電解系統顯示出顯著的從海水中制氫的潛力。
參考文獻
Wu, L., Lu, W., Ong, W.L. et al. Photothermal-promoted anion exchange membrane seawater electrolysis on a nickel-molybdenum-based catalyst. Nat Commun 16, 3098 (2025).
DOI:10.1038/s41467-025-58320-5
https://doi.org/10.1038/s41467-025-58320-5