MoOx簇三元析氧催化剂
酸性介质低过电位
该催化剂通过三元异质结构协同效应,在酸性析氧反应中同时实现低过电位与长达200小时的稳定性。
张晶晶 · Wang, Yigui · Li, Zhiwen · Xiao, Dequan · 李杲
Advanced Science 2025
具体参数
- 过电位(10 mA cm⁻²)
- {'zh': '249', 'en': '249'} mV
- 过电位(50 mA cm⁻²)
- {'zh': '429', 'en': '429'} mV
- Tafel斜率
- {'zh': '219', 'en': '219'} mV dec⁻¹
- 稳定性
- {'zh': '200', 'en': '200'} h
技术优势
酸性下不依赖铱
该催化剂完全由非贵金属元素组成,在酸性介质中实现与贵金属催化剂相当的活性,从而避免使用稀缺且昂贵的铱。
过电位更低
在10 mA cm⁻²下过电位仅为249 mV,远低于商用RuO₂的330 mV,说明驱动同样电流密度所需的能量更少。
应用场景
- 电解水制氢:替代铱基催化剂,降低酸性电解水制氢成本
- 酸性析氧:在强酸高氧化环境下保持活性和稳定性
- 质子交换膜电解槽:可用于质子交换膜电解槽阳极,降低贵金属用量