中科大/合肥工大,Mo2N催化剂新进展!Nature Communications

学术   2024-11-03 18:16   陕西  



通过可再生能源进行海水电解为制备氢能提供一种吸引力的路线,但是通常电解海水的电化学反应动力学非常缓慢,而且持久性较差,这是两个主要挑战。


有鉴于此,中国科学技术大学高敏锐教授、合肥工业大学郑亚荣研究员等报道Mo2N催化剂在天然海水的HER反应中,活性达到商业Pt/C催化剂的水平。


本文要点

1)Mo2N催化剂能够在100 mA cm-2电流密度持续工作1000 h而且性能不发生衰减,相比在10 mA cm-2电流密度Pt/C催化剂仅仅36 h就形成大量沉淀。研究结果表明催化剂表面能够原位产生铵离子,这不仅能够改善氢键网络,而且阻碍局部pH值增加,因此增强催化活性。


2)使用Mo2N构筑了零间隙流动相电解槽器件,在60 ℃和1 A cm-2电流密度的电压1.87 V对模拟海水电解,能够稳定工作900 h。



参考文献:

Zhang, XL., Yu, PC., Sun, SP. et al. In situ ammonium formation mediates efficient hydrogen production from natural seawater splitting. Nat Commun 15, 9462 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-53724-1

https://www.nature.com/articles/s41467-024-53724-1



学术QQ交流群

(加群方式:请备注:姓名-单位-研究方向)

(无备注请恕不通过管理员审核后入群)

 功能器件群-2:176356631

复合材料群-2:834770793 
 金属材料群-1:1053270764
 二维材料群-2:1075914107
 光学材料与器件群-3:630424402

同步辐射丨球差电镜丨FIB-TEM

原位XPS、原位XRD、原位Raman、原位FTIR

加急测试

李老师
158 2732 3927



半导体技术情报
半导体材料、器件与技术相关的前沿资讯、深度创新和产业发展
 最新文章