Co2Mo3O8/MoO2异质界面
碱性海水电解近零氢吸附
焦耳热法快速制备,具丰富欠配位Mo4+位点,析氢活性媲美铂基催化剂,碱性海水中稳定运行200小时。
Sun, Jianpeng · Shiyu, Qin · Zhang, Jason · 李春虎 · Xiaofeng, Xu · 李子真 · 孟祥超
Applied Catalysis B: Environmental 2023
具体参数
- 析氢过电位
- {'zh': '23', 'en': '23'} mV
- 稳定性测试时长
- {'zh': '200', 'en': '200'} h
- 太阳能转氢效率
- {'zh': '12.4', 'en': '12.4'} %
- 电解槽槽压
- {'zh': '2.13', 'en': '2.13'} V
- 制氢能耗
- {'zh': '4.7', 'en': '4.7'} kW-h m⁻³
技术优势
合成只需 130 秒
焦耳热快速加热避免了长时间加热引起的催化剂氧化,并能形成丰富的欠配位 Mo4+ 位点,从而提升活性。
析氢活性媲美铂
在 10 mA cm⁻² 时过电位仅 23 mV,与铂基电催化剂相当。
200 小时稳定运行
在碱性海水电解中连续运行 200 小时仍保持优异稳定性。
太阳能制氢效率高
太阳能驱动的 H2O-H2 电解槽实现了 12.4% 的太阳能转氢效率。
应用场景
- 碱性海水电解:该电极在碱性海水中稳定产氢,避免淡水消耗。
- 电催化剂:Co2Mo3O8/MoO2 界面可替代铂基催化剂,降低析氢成本。
- 太阳能制氢:该催化剂可用于太阳能电解槽,实现 12.4% 的 STH 效率。
- AEM电解槽:该电极在 AEM 电解槽中槽压低至 2.13 V,制氢能耗仅 4.7 kW-h m⁻³。