MoRu多相高熵电催化剂
碱性析氢过电位仅29 mV
一种负载于氮掺杂碳上的多相高熵电催化剂,通过Mo和Ru的协同作用与表面重构,实现了碱性析氢反应动力学的显著提升。
Xuena, Gao · Wang, Ju · 李靖 · 李昭 · Wenyi, Tan · 田林
Journal of Colloid and Interface Science 2026
具体参数
- 过电位
- {'zh': '29', 'en': '29'} mV
- Tafel斜率
- {'zh': '50.19', 'en': '50.19'} mV dec⁻¹
- 全解水电池电压
- {'zh': '1.55', 'en': '1.55'} V
- 长期稳定性
- {'zh': '100', 'en': '100'} h
技术优势
过电位低至29 mV
在10 mA cm⁻²下过电位仅29 mV,显著优于多数非贵金属催化剂。
长时间运行稳定
在10 mA cm⁻²下经过100小时计时电位测试后无明显性能衰减。
多活性位点协同
Mo促进水解离和Volmer步骤,金属Ru⁰作为氢吸附/脱附中心,改变反应路径。
应用场景
- 碱性电解水制氢:降低电解水制氢的过电位,提高能效并维持长周期稳定运行。
- 非贵金属电催化剂:用Mo-Ru协同替代贵金属,实现高活性析氢并降低成本。
- 氢燃料电池:高活性析氢催化剂可用于高效电解水制氢,为燃料电池提供氢源。