Pt单原子Ni₂P阵列

析氢过电位26 mV

将Pt单原子锚定在Ni₂P纳米片阵列上，构建三维分级结构，实现高效碱性析氢催化。

Ren, Dayong · Wang, Guowei · Li, Leyuan · Jin Y. · 周开岭 · Zeng, Chuitao · 张倩倩 · Jingbing, Liu · Ruzhi, Wang · 柯小行 · Manling, Sui · 汪浩

Chemical Engineering Journal 2023

具体参数

过电位

{'zh': '26', 'en': '26'} mV

质量活性

{'zh': '19.2', 'en': '19.2'} A mg(Pt)⁻¹

氢吸附自由能

{'zh': '-0.05', 'en': '-0.05'} eV

技术优势

过电位大幅降低

在10 mA cm⁻²下过电位仅26 mV，优于多数碱性HER催化剂。

质量活性远超商用铂碳

质量活性为19.2 A mg(Pt)⁻¹，是20% Pt/C的43.6倍，大幅降低贵金属用量。

氢脱附能接近热中性

理论计算显示H吸附自由能ΔE为-0.05 eV，有利于氢的脱附。

应用场景

• 碱性电解水制氢：直接用作阴极，降低电解水制氢的能耗。
• 单原子催化材料：利用单原子Pt与Ni₂P的界面效应提升催化性能。
• 析氢反应催化剂：高效催化碱性析氢反应，替代贵金属Pt/C。