由可再生能源（如风能、太阳能和潮汐能）驱动的海水电解为生产高能量密度氢气（H₂）提供了一条有效途径，这是碳中和的能源生产框架中一项极具应用前景的技术。与有限的淡水资源相比，海水是一种丰富的资源，由于其缓解了日益增长的淡水使用需求，因此海水电解越来越受到关注。然而，由于氯化物诱导的竞争性氧化反应和腐蚀，导致海水电解中的析氧反应（OER）选择性低，稳定性差，严重影响了海水电解的H₂生产效率，阻碍了该技术的实际应用。近日，哈佛大学Zhang Xingcai、周口师范学院Jin Lin全面综述了OER在海水电解中的最新进展，重点介绍了目前通过合理设计电催化剂、电解质和电解槽来实现高OER选择性和稳定性的有效策略。

本文要点：

1)作者首先对提高海水电解中OER选择性的设计策略进行了分类，包括碱性设计准则、选择性OER活性位点设计、Cl-阻挡层修饰、三维分级结构构建和工程表面润湿性。

2) 此外，作者通过建立表面保护层、原位生成防腐物种、构建结构缓冲工程、在电解液中添加添加剂和设计电解槽等有效策略，可以显著提高OER的稳定性。最后，作者还提出了海水电解系统进一步发展的剩余挑战和未来展望。

参考文献：

Jingbin Huang et.al Highly efficient strategies to boost OER selectivity and stability for seawater electrolysis towards carbon-neutral EES 2023

DOI: 10.1039/D3EE03363E

https://doi.org/10.1039/D3EE03363E