缺陷富集椰壳碳催化剂

无金属析氧

椰壳衍生的自支撑三维多级孔碳催化剂，通过原位氨刻蚀构筑缺陷活性位，实现高效稳定的析氧反应。

Yanmin, Jian · Yucheng, Chen · 陈拥军 · Wang, Min · 骆丽杰

Journal of Electroanalytical Chemistry 2026

具体参数

过电位

{'zh': '294', 'en': '294'} mV

电位 (vs RHE)

{'zh': '1.52', 'en': '1.52'} V

稳定性

{'zh': '98', 'en': '98'} h

技术优势

性能超过多数无金属碳

通过原位氨刻蚀同时构筑三维多级孔和空位耦合五元环缺陷，前者保障电荷传输，后者作为活性位点，从而实现 294 mV 的过电位。

能稳定运行至少四天

自支撑结构避免了粘合剂和基底在长期电解中的脱落或腐蚀，催化剂可连续工作 98 小时以上。

无金属更抗酸

纯碳组成避免了过渡金属在酸性电解液中的溶解问题，适用于质子交换膜电解槽等酸性环境。

应用场景

• 电解水制氢：作为阳极析氧催化剂，替代贵金属以降低制氢成本。
• 析氧电催化：提供缺陷工程新策略，用无金属碳实现高效析氧。
• 燃料电池：在酸性环境中稳定运行，满足燃料电池阴极反应需求。
• 氢能全产业链：以生物质废弃物为原料低成本制备，助力绿氢全链条降本。