Fe&Mn双掺杂NiSe₂/NiFeMn异质催化剂

百小时工业级稳定

通过Fe&Mn共掺杂同时构建保护层与内建电场，实现了OER/HER双功能催化，在全水分解中兼具低过电位与工业电流密度下的长耐久性。

76168146 · Lan, Mu · 赵刚 · 76269621 · Zhang, Ningning · 76168147 · 张磊 · Ning, Zhao · 张天永

Applied Catalysis B: Environmental 2026

具体参数

OER过电位

{'zh': '211', 'en': '211'} mV

HER过电位

{'zh': '84', 'en': '84'} mV

全水电解池压

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

长期耐久性

{'zh': '100', 'en': '100'} h

技术优势

自带保护层，骨架不垮

FeO(OH)层作为保护层维持材料完整性，同时作为铁源实现界面扩散掺杂。

界面电场拉低理论过电位

Fe介导电子结构调节引起界面电子重排，Mn掺杂导致d带中心位移，增强中间体吸附能，从而降低理论过电位。

工业电流密度下超长待机

在100和300 mA cm⁻²下进行OER、HER和全水电解稳定性测试时，催化剂均展现了100小时的出色长期耐久性。

应用场景

• 碱性电解水制氢：直接用作碱性电解槽的双功能电极，降低槽压，提高能效。
• 双功能电催化剂：提供一种Fe&Mn共掺杂策略，同时优化OER和HER催化活性。
• 绿氢制备：在工业级电流密度下高稳定性运行，推动绿氢规模化生产。
• 可再生能源制氢系统：高效且稳定的双功能催化剂，可集成于波动性可再生能源驱动的制氢系统。