Ir-Sn对位催化剂

抗腐蚀酸性析氧

通过异质界面电子耦合抑制活性位点过氧化，在强酸性环境同时实现高活性和长寿命，有望替代现有低稳定性催化剂。

Zheng, Xiaobo · Yang, Jiarui · Li, Peng · Wang, Qishun · 吴佳宾 · Zhang, Erhuan · Chen, Shenghua · 庄泽超 · Lai, Weihong · 窦世学 · Sun, Wenping · 王定胜 · 李亚栋

Science Advances 2023

具体参数

质量活性

{'zh': '4.4', 'en': '4.4'} A mgIr⁻¹

电解槽电流密度

{'zh': '2', 'en': '2'} A cm⁻²

电解槽电压

{'zh': '1.711', 'en': '1.711'} V

技术优势

抗腐蚀寿命长

Ir-Sn界面强电子相互作用减少Ir的d带空穴，抑制过氧化，从而显著提升抗腐蚀能力。

活性高

优化的催化剂在320 mV过电位下质量活性达到4.4 A mgIr⁻¹，优于多数酸性OER催化剂。

电解槽性能好

PEM电解槽在2 A cm⁻²电流密度下仅需1.711 V，且加速老化测试中衰减低，接近实用要求。

应用场景

• 酸性析氧：用它做酸性析氧阳极，抗腐蚀且活性高，延长电解槽寿命。
• PEM电解水：作为PEM电解水阳极催化剂，在2 A cm⁻²下仅需1.711 V，接近工业工况。
• 燃料电池：Ir基材料也可用于燃料电池阳极，抗腐蚀特性可能在酸性环境中提供稳定性。