CdO₄铰链稳定NiFe-LDH

安培级电流超稳定

四面体CdO₄分子铰链锚定层间Fe，解决NiFe-LDH在工业电流密度下因Fe溶出导致的失活问题。

Yan, Luo · Ming-Hua, Xian · Meng-Yuan, Xie · Jing-Chun, Luo · Nie, Jianhang · Jia-Rong, Huang · 黄桂芳 · Wan, Hui · Wangyu, Hu · 黄维清

Advanced Functional Materials 2026

参数信息

析氧过电位

192 mV

连续运行时长

200 h

连续运行时长

200 h

连续运行时长

200 h

技术优势

锁住铁不流失

CdO₄分子铰链与Ni/Fe形成强Cd-O-M键，提高Fe─O键共价性，阳极极化下将Fe锚定在晶格中，抑制其溶出。

工业电流密度顶得住

该催化剂在600 mA cm⁻²下稳定运行超过200小时，并在800 mA cm⁻²（模拟海水）和1000 mA cm⁻²（强碱）下同样维持200小时。

过电位低到够用

在10 mA cm⁻²的基准电流密度下，过电位仅为192 mV，接近基准IrO₂催化剂水平。

应用场景

• 电解水制氢：用于碱性电解水制氢阳极，替代贵金属催化剂，在安培级电流下长期稳定运行降低制氢成本。
• 析氧反应：作为析氧反应电催化剂，解决NiFe-LDH因Fe溶出导致的失活问题，在工业电流密度下维持高活性和稳定性。
• 工业电解槽：适用于工业碱性电解槽阳极，在模拟海水和强碱等苛刻工况下稳定运行，拓展电解水制氢的应用场景。
• 电化学储能：其超稳定结构可用于电化学储能装置中的析氧电极，提高系统在反复充放电循环中的耐久性。