晶格碳调制镍催化剂

碱性HOR活性达峰

通过精确控制镍中晶格碳含量，首次建立碳含量与氢氧化活性的火山关系，在最佳碳含量下同时削弱氢结合能并优化羟基结合能，实现碱性氢氧化性能最大化。

何尖 · Liu, Luo · Li, Jinchi · Chen, Shiqi · Zeng, Liang · 王尧 · 陈云贵

Angewandte Chemie - International Edition 2025

技术优势

活性达峰

首次建立晶格碳含量与HOR活性的火山关系，LC0.44-Ni处于火山顶点。

氢结合能减弱

LC0.44-Ni中晶格碳的调制作用使其具有减弱的氢结合能，利于HOR动力学。

羟基结合能优化

该催化剂同时具有最佳的羟基结合能，促进碱性介质中的氢氧化反应。

应用场景

• 碱性燃料电池：作为阳极HOR催化剂，提升碱性燃料电池的输出性能。
• 电解水制氢：用于电解水制氢的阴极析氢反应（HER）的逆反应优化，可能提升整体效率。
• 氢能转换：作为高效HOR催化剂，加速氢能转换装置的氢氧化过程。