钼空位NiCo/MoS₂异质结构
OER过电位仅256 mV
钼空位显著增强界面电子转移,将决速步骤从去质子化转为羟基耦合,从而降低析氧反应能垒。
Zhang, Ruiqian · Ceneng, Chen · 罗勇 · Xu, Ke · Amir, Said · 陈昆峰 · Komarneni, Sridhar · 杨春雷 · Xue, Dongfeng
Small 2026
具体参数
- 析氧反应过电位
- {'zh': '256', 'en': '256'} mV
- Tafel斜率
- {'zh': '68.5', 'en': '68.5'} mV dec⁻¹
- 电解槽电压(1 A cm⁻²)
- {'zh': '2.11', 'en': '2.11'} V
- 运行稳定性
- {'zh': '300', 'en': '300'} h
技术优势
决速步骤被改变
Mo空位调节*O中间体的吸附能,将电位决定步骤从去质子化转为羟基耦合,从而加快OER动力学。
碱性电解槽实测达标
在60°C碱性电解槽中,该电极达到1 A cm⁻²仅需2.11 V,验证了工业级电流密度下的潜力。
长期运行稳定
在碱性电解槽中连续运行超过300小时,表现出优异的耐久性。
应用场景
- 碱性电解水阳极催化剂:直接用作碱性电解水阳极,降低制氢能耗。
- 电解槽膜电极:可制成一体化电极,用于电解槽膜电极组件。
- 高效析氢耦合:作为高效阳极,与阴极析氢耦合实现全解水。
- 过渡金属基电催化剂:非贵金属组成,降低电催化剂成本。