N掺杂碳包覆CrN/Ni纳米片

海水析氢低过电位

通过氢键诱导和异质耦合双重效应,该催化剂在碱性淡水和海水中均展现出高效且稳定的析氢性能。

Zhengjian, Sun · Chu, Bingxian · 董丽辉 · 庞起 · 范闽光 · 张宪瑞 · 何会兵 · 李滨 · Chen, Zhengjun

Journal of Colloid and Interface Science 2023

参数信息

过电位(碱性淡水)
24 mV
过电位(碱性海水)
28 mV
稳定性
50 h

技术优势

低过电位

在10 mA cm⁻²下,碱性淡水和海水中的过电位分别仅为24和28 mV,接近贵金属基催化剂性能。

稳定性好

在10、100、1000 mA cm⁻²的不同电流密度下均可稳定运行50 h,电压无明显波动。

理论指导设计

理论计算揭示CrN/Ni异质结构通过氢键诱导促进水解离,N位点经异质耦合优化氢脱附,为高效催化剂提供设计原则。

制备简单

采用镍基金属有机框架为前驱体,经水热处理和氨气热解即可获得目标催化剂,过程简单,易于放大。

应用场景