高熵合金海水电解催化剂

抗氯离子腐蚀 >100 h

通过电化学自重构引入稳定晶格氧机制，在碱性海水中兼具高活性和超强耐腐蚀性，避免氯离子侵蚀导致的性能衰减。

Haowei, Bian · Qi, Peng · 谢广文 · Xin, Liu · Yan, Zeng · 张盾 · 71477024

Chemical Engineering Journal 2023

具体参数

过电位（碱性溶液）

{'zh': '219', 'en': '219'} mV

过电位（碱性模拟海水）

{'zh': '220', 'en': '220'} mV

过电位（碱性海水）

{'zh': '236', 'en': '236'} mV

稳定性（碱性模拟海水）

{'zh': '100', 'en': '100'} h

稳定性（碱性海水）

{'zh': '100', 'en': '100'} h

技术优势

耐氯性超强

通过电化学自重构形成的表面M-OOH层触发稳定的晶格氧机制，有效抑制氯离子侵蚀和析氯副反应，保障在海水中长时间运行。

活性损失极小

从碱性溶液切换到碱性海水，过电位仅从219 mV增至236 mV，活性损失几乎可以忽略，证明催化剂对氯离子不敏感。

稳过百小时

在碱性模拟海水和碱性海水中连续析氧反应至少100小时而性能不衰减，远超多数非贵金属催化剂的稳定性。

应用场景

• 电解海水制氢：直接利用海水制氢，无需淡水纯化，降低电解成本。
• 析氧反应催化剂：在含氯环境下高效催化析氧，替代容易腐蚀的现有催化剂。
• 电催化水分解：提升海水电解的整体效率，减少因阳极腐蚀导致的能量损失。
• 耐腐蚀催化材料：用晶格氧机制根治氯腐蚀，突破传统防护涂层的寿命瓶颈。