从海水中低成本制造氢气的新型催化剂的开发

研究人员报道了一种双电极催化剂的重大突破，仅凭一种化合物可以同时从海水和淡水中高效制造氢气和氧气。

通过在镍/钼/氮化合物中加入少量的铁进行调整，并在泡沫镍上使其生长，高效制造氢气后，通过循环电压进行电化学重组，将其转化为可同样高效催化析氧反应的化合物。

该新型催化剂仅使用单一催化剂高效运行，而且当使用碱性海水，在半工业化条件下运行时，仅以1.56V的电压就实现了1000mA/cm²的电流密度，并且在长达80小时的测试期间始终保持稳定。

由于新型催化剂产生纯氧，因此可以避免一些催化剂产生的腐蚀性氯气等副产物。

在析氢反应（HER）中使用的铁调整后的镍/钼/氮化合物，经过循环电压进行电化学重组后，形成氧化铁、钼和镍的混合材料，可直接用于析氧反应（OER），即不需要第二种催化剂，技术要求也变得简单。

Electrochemical reconstruction is a powerful tool for generating highly active oxygen evolution reaction (OER) catalysts. Utilizing electrochemical reconstruction to fabricate an OER active catalyst based on a hydrogen evolution reaction (HER) catalyst enables the development of a bifunctional catalyst that possesses state-of-the-art HER and OER activity simultaneously. Here we successfully synthesized Fe-doped Ni&Ni_0.2Mo_0.8N (Fe_0.01-Ni&Ni_0.2Mo_0.8N) on Ni foam and, after rapid electrochemical reconstruction, the Fe-doped Ni&Ni_0.2Mo_0.8N compound was reconstructed into NiO co-doped with Fe and Mo (Fe_0.01&Mo-NiO). The Fe点击查看全部