设计对海水电解中析氢反应(HER)和析氧反应(OER)都具有优异性能的双功能电催化剂至关重要,青岛科技大学迟京起、王磊提出了一种控制P缺陷(Pv)工程处理NiCoP中电子再分配的方法(NiCoPv@NF),其在碱性海水溶液中对HER/OER具有优异的催化活性和稳定性。
本文要点:
1) Pv降低了表面电氧化重构能垒,使其更容易驱动晶体在OER中转化为活性氧(氢氧化物)。此外,NiCoPv的Ni位点和NiCoOOH的Co位点分别是HER和OER的活性位点。吸附在催化剂表面的PO43−引起空间排斥,防止海水电解中的Cl−腐蚀。
2) 此外,海水AEM电解槽实现了高活性(在500 mA cm−2下为2.43 V)和长期耐久性(在110小时内为500 mA cm–2)。在1.0 M KOH中,AEM在100 mA cm−2时的工作效率高达77.0%。
Lili Guo et.al Phosphorus Defect Mediated Electron Redistribution to Boost Anion Exchange Membrane-Based Alkaline Seawater Electrolysis Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202400975
https://doi.org/10.1002/aenm.202400975