直接海水电解有望实现可持续的制氢。但海水中的氯离子会导致副反应和腐蚀，导致电催化剂效率低、稳定性差，阻碍了海水电解技术的应用。

近日，清华大学深圳国际研究生院刘碧录，Qiangmin Yu报道了一种高效且稳定的海水电催化剂RuMoNi，其表面原位形成MoO₄²⁻，排斥Cl⁻，对电极没有腐蚀作用。

文章要点

1）MoO₄²⁻是通过在电化学重构过程中从RuMoNi电催化剂中浸出Mo形成的。MoO₄²⁻通过NiMoO₄的可逆溶解和沉淀稳定至少3000小时（我们测量的时间）。

2）该电催化剂在1.0 M KOH+海水电解质中对OER具有约100%的选择性。它在500 mA cm⁻²下稳定运行超过3000小时，衰减率为0.64 μV h⁻¹可忽略不计，这意味着电池电压在运行10年后将增加小至56mV。由RuMoNi电催化剂催化的AEM电解槽在1.72 V下实现了1000 mA cm^-2的海水电解，能量转换效率为77.9%。

3）所生产的H₂每加仑汽油当量(GGE)的价格为0.85美元，低于美国能源部(DOE)到2026年的目标（每GGE H₂ 22.00美元）。

参考文献

Kang, X., Yang, F., Zhang, Z. et al. A corrosion-resistant RuMoNi catalyst for efficient and long-lasting seawater oxidation and anion exchange membrane electrolyzer. Nat Commun 14, 3607 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-39386-5

https://doi.org/10.1038/s41467-023-39386-5