过电位低于Pt/C
焦耳加热快速构建的Ru/RuSex异质界面,凭借硒空位与异质界面的协同作用,在碱性水和海水中实现优于商业铂碳的析氢活性。
Xiantao, Yang · Chunxia, Mu · Jiang, Yinghua · 孟祥超 · 童张法 · Huang, Kelei
Applied Catalysis B: Environmental 2025
在10 mA·cm⁻²下,1 M KOH中过电位为21 mV,碱性海水中为26 mV,均低于商业20% Pt/C,因此可替代贵金属铂,降低成本。
在阴离子交换膜电解槽中,碱性海水、800 mA·cm⁻²的高电流密度下,稳定运行400小时,说明催化剂能长期工作在实际电解条件下,减少更换频率和维护成本。
实验表征与密度泛函理论计算揭示,优异的催化活性源于异质界面工程与硒空位形成的协同效应,且Ru位点邻近硒空位时氢吸附自由能最低,因此可以通过控制这些结构特征来进一步优化性能。