CoS₂/MoS₂异质结阵列

双功能全解水

一种在碳纸上紧密排列的双金属硫化物异质结构，同时驱动析氢与析氧反应，为整体水分解提供一体化电极方案。

温天朋 · Ziheng, Liu · 袁磊 · Xu, Xinxin

Process Safety and Environmental Protection: Transactions of the Institution of Chemical Engineers, Part B 2025

参数信息

HER 过电位

135 mV

OER 过电位

348 mV

全解水电压

1.51 V

技术优势

双功能全解水

同一 CoS₂@MoS₂/CP 电极既催化 HER 又催化 OER，可用作电解槽阳极和阴极，简化器件结构。

电压低至 1.51 V

在 10 mA·cm⁻² 电流密度下全解水电压仅 1.51 V，能耗更低。

稳定性实测 10 h

10 h 长期耐久性测试表明其稳定性优于多数报道的非贵金属电催化剂。

应用场景

• 碱性电解水：在碱性电解液中以低过电位驱动全解水，提高制氢能效。
• 绿氢制备：作为非贵金属双功能催化剂，降低绿氢生产的材料成本。
• 电解槽膜电极：一体化电极可直接用作电解槽的阳极和阴极，简化膜电极组装。
• 析氢反应催化：在 1 M KOH 中 HER 过电位仅 135 mV，提供高效的析氢催化。