铈单原子非晶/结晶纳米片
低过电位长寿命析氢
单原子工程构建的非晶/结晶纳米结,协同降低水解离能垒并调控氢吸附,显著提升碱性HER性能。
Chen, Xinyu · Qingdian, Yan · 黄飚 · Sun, Bianjing · Chenchen, Qin · 陈春涛 · 孙东平 · He, Qian · Zhao, Ming
Advanced Materials 2025
具体参数
- 过电位
- {'zh': '8.3', 'en': '8.3'} mV
- Tafel斜率
- {'zh': '23.1', 'en': '23.1'} mV dec⁻¹
- AEMWE电池电压
- {'zh': '1.71', 'en': '1.71'} V
- 稳定性
- {'zh': '300', 'en': '300'} h
技术优势
极低过电位
Ce单原子掺杂的非晶/结晶纳米结构协同降低水解离能垒并优化H*吸附,使HER过电位显著降低。
工业电流密度下高效稳定
AEMWE器件在1000 mA cm⁻²下电池电压仅1.71 V,且300小时运行后性能保持良好,满足工业应用需求。
应用场景
- 碱性析氢:替代传统铂基催化剂,在碱性电解水制氢中实现低过电位和高稳定性。
- 电催化剂:作为高性能阴极催化剂,用于提升电解水制氢效率。
- AEM制氢:在AEM电解水器件中降低电池电压,实现工业电流密度下稳定运行。