氮掺杂空心碳载RuIrOx纳米晶
pH普适水电解
将RuIrOx纳米晶锚定在氮掺杂空心碳上,实现酸性、碱性和碱性海水中均高效稳定的全解水。
Liu, Zhenshi · Yang, Hui · 齐高璨 · Liu, Qian · 冯立纲 · 张昊 · 刘熙俊
Small 2023
参数信息
- 全解水电池电压(酸性)
- 1.53 V
- 全解水电池电压(碱性)
- 1.51 V
- 全解水电池电压(碱性海水)
- 1.54 V
- 法拉第效率
- 100 %
- 运行时间(酸性)
- 140 h
- 运行时间(碱性)
- 255 h
- 运行时间(碱性海水)
- 200 h
- 纳米晶尺寸
- 3 nm
技术优势
pH普适
该催化剂在酸性、碱性和碱性海水中均表现出优异且稳定的全解水性能,适用于不同电解质环境。
稳定性极强
在10 mA cm⁻²下,酸性、碱性、碱性海水中分别能稳定运行140、255、200小时,衰减不明显。
金属用量少
3 nm RuIrOx纳米晶高度分散在氮掺杂空心碳上,充分发挥贵金属原子利用率。
应用场景
- 碱性电解槽:在碱性电解液中提供低电压高稳定的全解水,直接用于碱性电解槽。
- 海水电解制氢:在碱性海水中保持约100%法拉第效率运行,适用于海水直接电解制氢。
- 电解水制氢:在宽pH范围高效电解水,简化系统设计。
- 析氧反应催化剂:作为OER催化剂在多种电解质中工作,降低析氧过电位。
- 析氢反应催化剂:作为HER催化剂在多种电解质中工作,降低析氢过电位。