原創(chuàng) 微著 催化計 2020.06.07
水分解是實現(xiàn)氫能的可持續(xù)轉(zhuǎn)化的有前途的技術(shù)。合理設(shè)計在同一電解液中具有優(yōu)異活性和穩(wěn)定性的析氧反應(yīng)（OER）和析氫反應(yīng)（HER）雙功能電催化劑是促進其大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵。
近日，武漢理工大學(xué)Shichun Mu等報道了一種鎳泡沫上的超低Ru（1.08 wt％）負(fù)載的過渡金屬磷化物（Ru–MnFeP/NF）催化劑，該催化劑可在1 M KOH中高效OER和HER。
本文要點
要點1. 實驗發(fā)現(xiàn)，Ru–MnFeP/NF電極OER達到20 mA cm-2的電流密度，HER達到10 mA cm-2的電流密度，分別僅需要191mV和35 mV的過電勢。該催化劑的OER和HER活性超過了大多數(shù)的過渡金屬磷化物，甚至達到了Pt的HER電催化水平。
要點2. 該催化劑在1.470 V過電勢下以10 mA cm-2的電流密度實現(xiàn)了水的全分解，其性能優(yōu)于RuO2和Pt/C的耦合電極（1.560 V）。
要點3. 此外，Ru-MnFeP/NF催化劑極長的運行穩(wěn)定性（50小時）和在太陽能制氫系統(tǒng)全解水的成功應(yīng)用，為其大規(guī)模應(yīng)用提供了更大的靈活性。
Ding Chen, Zonghua Pu, Ruihu Lu, Pengxia Ji, Pengyan Wang, Jiawei Zhu, Can Lin, Hai-Wen Li, Xiangang Zhou, Zhiyi Hu, Fanjie Xia, Jingsong Wu, Shichun Mu* . Ultralow Ru Loading Transition Metal Phosphides as High‐Efficient Bifunctional Electrocatalyst for a Solar‐to‐Hydrogen Generation System. Adv. Energy Mater., 2020, DOI: 10.1002/aenm.202000814
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202000814