铈改性氧化钴载铱单原子催化剂

酸性析氧稳定性突出

通过Ce修饰调控载体局部结构，稳定Ir单原子并增强金属-氧共价性，显著提升酸性析氧活性和稳定性。

张春雨 · Li, Hao · 杨光 · 李双 · Kang, Yu · 崔义

ACS Applied Materials & Interfaces 2026

具体参数

析氧过电位

{'zh': '254', 'en': '254'} mV

稳定性

{'zh': '300', 'en': '300'} h

PEM电解稳定性

{'zh': '90', 'en': '90'} h

技术优势

铱用量低

以单原子分散形式负载，提高贵金属原子利用率。

稳定性大幅提升

Ce掺入稳定Ir单原子、增强金属-氧共价性，使300 h运行后性能仅小幅衰减。

PEM器件可用

在PEM电解槽中500 mA cm⁻²下稳定90 h，具备实际应用条件。

机理明确

通过SIMS和分子探针证实反应遵循吸附物演化机制，指导催化剂设计。

应用场景

• 酸性析氧催化剂：直接用其高活高稳特性替代现有酸性OER催化剂。
• PEM电解水：作为阳极催化剂装入PEM电解槽，降低铱用量且耐久。
• 贵金属单原子催化剂：示范如何通过载体掺杂稳定贵金属单原子，提升工业应用潜力。
• 电催化析氧：为酸性电催化析氧提供高活性、长寿命催化剂。