研究背景
随着可再生能源普及，绿色氢气生产受到关注，其中水电解是实现可持续氢气生产的重要技术之一。水电解主要包括质子交换膜水电解（PEMWE）、碱性水电解（AWE）和阴离子交换膜水电解（AEMWE）三种类型。尽管PEMWE因其高电流密度和较低的电池电压，在市场上占据领先地位，但其对稀缺的贵金属催化剂及全氟化膜的依赖，导致材料成本高和供应不稳定等问题。这使得AWE技术的优势逐渐显现，然而其电流密度和功率密度相对较低，导致大规模应用时堆叠体积较大，影响了其负载灵活性。
本文要点
1. 设计和组装了无铱的阴离子交换膜水电解（AEMWE）电池，采用镍基层状双氢氧化物（LDH）作为催化剂涂层，成功实现了与最先进的质子交换膜水电解（PEMWE）电池相近的性能，在电压低于2.2 V下电流密度超过5 A cm−2。
2. 实验结果表明，在电池电压1.8 V时，AEMWE电池的效率达到82%，并维持>2 A cm−2的电流密度。
图文内容
Fig. 1 | OER activities of NiX LDH electrocatalysts.
Fig. 2 | Operando O K-edge XAS and following the dynamics of O-529eV.
Fig. 3 | Computational O K-edges.
Fig. 4 | AEMWE single-cell measurements using NiFe LDH CCMs.
文献信息
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