N,S共掺杂核壳电催化剂

双功能全解水高效稳定

核壳结构与N,S共掺杂协同优化电子结构,实现高效稳定的双功能全解水。

王洁 · 轩海成 · Meng, Lingxin · 梁小红 · 李玉平 · Yang, Jie · 韩培德

Journal of Colloid and Interface Science 2023

参数信息

析氧过电位(10 mA cm⁻²)
200 mV
析氧过电位(200 mA cm⁻²)
300 mV
析氢过电位(10 mA cm⁻²)
71 mV
析氢过电位(200 mA cm⁻²)
160 mV
全解水电压(10 mA cm⁻²)
1.45 V
全解水电压(200 mA cm⁻²)
2 V
稳定性(100 h)
100 h

技术优势

高活性:全解水只需1.45 V

在10 mA cm⁻²下全解水电压低至1.45 V,析氧过电位仅200 mV,通过核壳结构与N,S共掺杂优化了活性位点的电子结构。

高稳定性:100小时不衰减

在50 mA cm⁻²电流密度下连续运行100小时,电位无明显升高,体现了优异的结构稳定性。

双功能:同一电极催化两反应

同一电极同时高效催化析氧和析氢反应,简化电解池设计,不需分别制备两种催化剂。

应用场景