原創 微著 催化計 2020.06.07
水分解是實現氫能的可持續轉化的有前途的技術。合理設計在同一電解液中具有優異活性和穩定性的析氧反應（OER）和析氫反應（HER）雙功能電催化劑是促進其大規模應用的關鍵。
近日，武漢理工大學Shichun Mu等報道了一種鎳泡沫上的超低Ru（1.08 wt％）負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. 實驗發現，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的電流密度實現了水的全分解，其性能優于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定性（50小時）和在太陽能制氫系統全解水的成功應用，為其大規模應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