西南大学课题组李青教授研究取得突破性进展:电催化水解

近日,学校化学化工学院李青教授课题组在该领域取得了突破性进展,相关成果以“One-step controllable synthesis of amorphous (Ni-Fe)Sx/NiFe(OH)y hollow microtube/sphere films as superior bifunctional electrocatalysts for quasi industrial water splitting at large-current-density”为题发表在催化领域著名国际期刊Applied Catalysis B: Environmental上 (IF = 11.698),西南大学为该成果的唯一单位,李青教授为通讯作者,指导的2017级硕士生车奇军为第一作者。


电催化水解是解决能源危机的理想技术,制约这一发展的关键因素是析氢(HER)和析氧(OER)催化剂;开发低成本、高活性、高稳定性的双功能催化剂迫在眉睫。开发低成本、高活性、高稳定性的双功能催化剂是目前世界级的难题,考虑到HER、OER活性位不相容因素,寻找一种新型复合型材料是关键,简单的析氢和析氧催化材料的物理混和会导致活性位点的大面积覆盖。因此,如何实现纳米级甚至原子级的组合,有效地避免活性位的覆盖?经过李青教授课题组的充分讨论、研究,提出基于一步电子诱导共沉积的机理,并通过精确的形貌调控和结构相变,可实现真正意义上的双功能电催化剂。该项工作在准工业环境测试下,可以实现大电流密度高效、稳定的水解,是目前成本最低、最高效、稳定的双功能催化剂,有望实现工业化大规模生产。


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