【海川化工科技前沿】大连化物所开发出工业级电流密度稳定的非贵金属磷化钴基阳极催化剂

简介--近日，我所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组（DNL1621组）章福祥研究员团队在非贵金属基材料高效稳定分解水制氢研究中取得新进展。团队基于电催化机械稳定性、材料结构稳定性、电催化稳定性等方面的全盘考虑，提出了“一体化设计（All-for-one Design）”的电极设计合成新思路，开发出可在工业级大电流密度（500 mA cm⁻²）下稳定运行超过1000小时的非贵金属磷化钴基阳极催化剂，为低成本、大规模电解水制绿氢提供了新思路。 电解水制氢是利用可再生能源（如太阳能、风能）生产绿氢的核心技术，对于构建未来清洁能源体系、实现“双碳”目标具有重要意义。然而，电解水过程中的阳极析氧反应（OER）动力学迟缓，是整个过程的瓶颈，通常需要依赖昂贵稀有的贵金属（如铱、钌）催化剂。开发廉价、高效且稳定的非贵金属催化剂是该领域亟待攻克的关键难题。尽管过渡金属磷化物（TMPs）等非贵金属催化剂展现出替代潜力，但它们在工业生产所要求的大电流密度下，普遍存在活性衰减快、易从电极上剥落等稳定性问题，难以满足商业化应用的要求。 在本工作中，团队从催化剂的物理稳定性和化学稳定性出发，系统性地提出了一体化设计策略，将影响催化剂性能的多个关键参数——从 ...-登录查看全文

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