用于大规模水分解的高效电催化剂的开发至关重要,但也充满挑战。近日,青岛科技大学Jian Liu,中国科学院理化技术研究所Liping Wen等通过原位复分解反应将分层的CoMoSx硫凝胶负载到泡沫镍(NF)上制备了CoMoSx/NF材料,该材料在碱性介质中的电催化制氢反应和制氧反应中均表现出出色的活性和稳定性。CoMoSx/NF高的催化活性可归因于无定形骨架中大量的活性位点/缺陷以及由于钴的掺杂。此外,微/纳米结构的CoMoSx/NF的超亲水和超疏气特性促进了电解质的进入并确保气泡的快速释放,从而促进了传质。作者将CoMoSx/NF用作双功能电催化剂,整个解水装置在1.89 V的低压下可提供500 mA/cm2的电流密度,并保持100小时无衰减。该研究通过组成,结构和三相界面对大规模电催化应用提出了协同优化的可能性。
Xinyao Shan, Jian Liu*, Liping Wen*, et al. Engineered Superhydrophilic/Superaerophobic Electrocatalysts Composed of Supported CoMoSx Chalcogels for Overall Water Splitting. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201911617
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201911617