菜花状Ni₃S₂泡沫

碱海千时稳析氧

直接在泡沫镍上构筑三维多孔菜花状Ni₃S₂，不仅将碱性海水中析氧过电位大幅降低，更首次在500 mA·cm⁻²大电流密度下实现长达1000小时的超长稳定运行，为海水电解制氢提供了可长期工作的电极选择。

Qiuying, Dai · Xun, He · 姚永超 · Dong, Kai · Xuwei, Liu · Xiankun, Guo · 陈捷 · Fan, Xiaoya · Dongdong, Zheng · Yongsong, Luo · Sun, Shengjun · 李露明 · 储伟 · Farouk, Asmaa · Hamdy, Mohamed S. · Xuping, Sun · 唐波

Nano Research 2024

参数信息

析氧过电位

369 mV

析氧稳定性

1000 h

技术优势

千小时不衰减

在 500 mA·cm⁻² 高电流密度下连续运行 1000 小时仍保持稳定，解决了海水析氧中氯腐蚀导致的快速失效问题。

过电位仅369毫伏

在碱性海水中达到 100 mA·cm⁻² 仅需 369 mV 过电位，降低了电解能耗。

自支撑免涂布

Ni₃S₂ 直接生长在泡沫镍上，无需粘结剂和额外涂覆工艺，降低了电极制备复杂度和界面电阻。

应用场景

• 电解海水制氢：可长期稳定运行的阳极，直接用于海水制氢，避免氯腐蚀失活。
• 析氧电极：自支撑三维结构，替代传统涂覆电极，简化电解池组装。
• 海水电解槽：可在高电流密度下稳定工作，适用于工业级海水电解槽。
• 大电流密度电解：500 mA·cm⁻² 下运行 1000 小时，满足大电流电解对寿命的要求。