钒铁共修饰硫化镍催化剂

双功能活性飞跃

通过钒铁双原子修饰精确定制电子结构，同时实现高效析氢和析氧的双功能催化。

Zhou, Jianqing · Pengfei, Li · Xinyi, Xia · Yi, Zhao · Zhihao, Hu · 谢云龙 · 杨伦 · 刘易斯 · 杜岳 · Zhou, Qiancheng · Yu, Luo · 余颖

Applied Catalysis B: Environmental 2024

具体参数

过电位

{'zh': '68', 'en': ''} mV

过电位

{'zh': '190', 'en': ''} mV

技术优势

HER/OER同时高效

双原子修饰精确定制d带中心，同时优化中间体吸附，在同一催化剂上同步提升析氢和析氧活性。

过电位双双突破

在1 M KOH中10 mA cm⁻²下，HER仅需68 mV，OER仅需190 mV，远优于原始Ni₃S₂。

应用场景

• 电解水制氢：在同一碱性电解液中同时催化HER和OER，简化电解槽设计。
• 电催化析氧：以超低过电位驱动OER，降低电解水阳极能耗和材料腐蚀。
• 燃料电池催化剂：双功能特性可作为燃料电池可逆氧电极，替代贵金属催化剂。
• 绿氢装备：温和合成的高活性粉末可直接集成到电解堆，提升制氢能效。