低铂碳纳米管析氢催化剂
全pH高效析氢
以碳纳米管负载形成Pt-CNT界面,促进水分解和OH脱附,在酸、中、碱溶液中均大幅提升质量活性,降低铂用量。
刘益 · Liu, Peng · 窦宁 · 张蕾 · 潘云翔
Small 2025
参数信息
- 酸性质量活性
- 18.76 A mgPt⁻¹
- 中性质量活性
- 3.92 A mgPt⁻¹
- 碱性质量活性
- 3.88 A mgPt⁻¹
- 铂负载量
- 1 wt.%
技术优势
铂用量降至1 wt.%
在碳纳米管上仅负载1 wt.%的铂,大幅降低贵金属成本,同时保持高活性。
全pH范围高效
在酸性、中性和碱性溶液中质量活性均远高于商业Pt/C,尤其在中性和碱性中提升超过两个数量级。
界面促进水解离
Pt-CNT界面上的Ptδ+促进水分子解离和OH脱附,从而加速析氢反应。
应用场景
- 电解水制氢:以低铂催化剂在中性和碱性电解液中高效制氢,降低电解水成本。
- 电催化析氢:在全pH范围获得高质量活性,替代高铂含量的商业Pt/C。
- PEM电解槽:以1 wt.% Pt催化剂降低膜电极的铂载量,同时保持酸性析氢性能。