双梯度低铱阳极

三相界面最大化

孔隙率与润湿性双梯度设计,在低铱载量下同时强化质子、电子与质量传输,突破传统阳极的传质瓶颈。

王建刚 · 何睿 · Liu, Mengyuan · Chen, Yuqiu · 王国梁 · 杨辉

ACS Applied Materials & Interfaces 2026

参数信息

电压
1.91 V
电化学活性面积提升倍数
1.7
质量传输过电位降低比例
65 %
欧姆过电位降低比例
7 %
稳定运行时间
500 h
铱载量
0.2 mg cm⁻²
电流密度
4 A cm⁻²

技术优势

三相界面最大化

双梯度设计同时优化孔隙率和润湿性,为质子、电子和反应物提供充足的传输通道,使三相界面最大化。

活性面积提升1.7倍

相较于单一直径纳米纤维网络阳极,双梯度阳极的电化学活性面积提高1.7倍,暴露出更多催化位点。

传质过电位降低65%

双梯度结构优化了气液两相传输,使质量传输过电位降低65%,显著提升大电流下的性能。

低铱载量高性能

在铱载量仅0.2 mg cm⁻²时,MEA达到1.91 V @ 4 A cm⁻²,优于同载量传统设计。

应用场景