海水光伏制氢意义重大。太阳能驱动海水电解面临的析氯反应竞争、氯化物腐蚀、催化剂中毒等挑战严重制约了该技术的发展。

近日，南开大学张晓丹教授报道了一种由 Ni、Fe、Cr 和 Mo 元素组成的二维纳米片季金属氢氧化物催化剂。

文章要点

1）通过原位电化学活化，部分钼元素在催化剂中被浸出并发生形态转变。获得了更高的金属价态和许多 O 空位，在工业要求的 500 mA cm^-2 电流密度下，在室温下 1.82 V 低压下超过 1000 小时的整体碱性海水电解中提供了优异的催化活性和耐腐蚀性。

2）漂浮的太阳能海水分解装置显示出 20.61 ± 0.77% 的太阳能制氢 (STH) 效率。因此，这项工作展示了高效太阳能海水电解装置的发展，并可能促进清洁能源转换的研究。

参考文献

Sanjiang Pan, et al, Floating Seawater Splitting Device Based on NiFeCrMo Metal Hydroxide Electrocatalyst and Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells, ACS Nano, 2023

DOI: 10.1021/acsnano.2c10477

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c10477