IrW纳米合金电催化剂

超低Ir用量 全pH高效分解水

IrW合金与N掺杂多孔碳载体协同，以仅3.62 μg cm⁻²的Ir负载量实现碱性/酸性条件下优异的双功能活性和高稳定性。

Chen, Wenxue · Yuqian, Gao · Xiao, Jie · Wang, Zhen · Zhang, Yanjia · Liu, Jintao · 张英杰 · 曾晓苑

Fuel 2027

具体参数

Ir载量

{'zh': '3.62', 'en': '3.62'} μg cm⁻²

碱性HER过电位

{'zh': '38', 'en': '38'} mV

酸性HER过电位

{'zh': '54', 'en': '54'} mV

碱性全解水电位

{'zh': '1.54', 'en': '1.54'} V

酸性全解水电位

{'zh': '1.59', 'en': '1.59'} V

稳定性运行时间

{'zh': '70', 'en': '70'} h

技术优势

Ir用量极低

Ir载量仅3.62 μg cm⁻²，大幅降低贵金属用量和成本。

全pH适用

在碱性和酸性介质中均表现出优异的析氢和析氧过电位，适用于多种电解水环境。

稳定性好

全解水在1.0 M KOH和0.5 M H₂SO₄中稳定运行超过70小时，性能无明显衰减。

导电网络支撑

N掺杂多孔碳纳米棒提供大比表面积和快速电子传输通道，促进活性位点暴露和电荷转移。

应用场景

• 电解水制氢：替代现有Ir基催化剂，以更低的贵金属用量实现碱性和酸性电解水。
• 析氢催化剂：在全pH范围提供接近Pt的析氢活性，降低制氢成本。
• 析氧催化剂：在酸性苛性条件下实现高效析氧，克服IrO₂在酸性下的长期稳定性不足。
• PEM电解槽：满足PEM电解槽对酸性高活性和耐久性催化剂的迫切需求。