相位锁定NiOOH@β-Ni(Fe)OOH电催化剂
抑制过充电相变,稳定性提升9.5倍
通过异质界面电子转移有效锁定高活性β相,避免高电流密度下向低活性γ-Ni(Fe)OOH的有害相变。
Ximin, Li · Ruan, Min · Shen, Yue · 闻明 · Li, Zhiwen · Yin, Hongxia · Chen, Feng · 雷鹏翔 · 钱立华
ACS Applied Materials & Interfaces 2025
具体参数
- 过电位(10 mA cm⁻²)
- {'zh': '203', 'en': '203'} mV
- AEMWE电解池电压(1 A cm⁻²)
- {'zh': '1.81', 'en': '1.81'} V
- 衰减率(1 A cm⁻²)
- {'zh': '1.86', 'en': '1.86'} mV h⁻¹
技术优势
稳定性大幅提升
异质界面通过界面电子转移抑制了β-Ni(Fe)OOH向γ-Ni(Fe)OOH的过充电,使高电流密度下的衰减率降低一个数量级。
高电流密度下工作
在阴离子交换膜电解池中仅需1.81 V即可达到1 A cm⁻²的工业级电流密度,展现出优异的活性。
应用场景
- 碱性电解水制氢:高电流密度下衰减极低,可延长碱性电解槽阳极寿命。
- 阴离子交换膜电解:在AEMWE中1.81 V即可达1 A cm⁻²,适合工业级制氢。
- 氢能催化剂:作为高效OER催化剂,可直接替代传统Ir/Ru基贵金属催化剂。
- 高电流密度电解:在1 A cm⁻²下稳定运行,有效解决高电流密度下过充电失活问题。