電解水制氫是實現可持續氫經濟的一項重要能源技術。它能夠由多種可再生能源轉變的電能驅動實現清潔、快速、集中地生產高純度的氫氣，從而實現將時間、空間分布不均勻的可再生能源轉換為穩定的化學能。電催化劑是提高電解水系統能源效率的關鍵部分。開發廉價、高性能的析氫和析氧催化劑是促進電解水系統大規模化應用的基礎。
在中國科學院戰略性先導科技專項（XDB20000000）的資助下，中科院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室研究員王瑞虎和南方科技大學教授梁永曄合作，報道了一種碳納米管與釕摻雜二硫化鉬的核殼結構析氫電催化劑，實現了在堿性1 M KOH電解質中僅需約50、140 mV的過電勢便可分別驅動10, 100 mA cm-2的電流密度。結合理論計算表明，Ru原子能夠取代MoS2晶格中Mo原子位置，并能夠影響其鄰近基平面S原子的電子結構性能，從而促使這些基平面S原子作為活性中心促進水分子的解離及氫原子的吸附/解吸產生氫氣。此外，該材料的核殼結構有利于促進Ru-MoS2中基平面活性位點的有效暴露及催化過程中的快速電荷輸運。該工作中報道的多級結構工程策略將對開發高性價比的層狀過渡金屬二硫化物電催化劑提供新的思路。上述工作發表于《先進科學》 (Adv. Sci. 2019, 6, 1900090)。
此前，該團隊以發展高性能Mo基析氫電催化劑為目標，先后開發了具有優異析氫催化活性及穩定性的MoP/CNT (Adv. Funct. Mater. 2018, 28, 1706523) 復合催化劑及自支撐MoP納米線陣列型催化劑電極(Adv. Funct. Mater. 2018, 28, 1804600)。
近日，中國科學院大連化學物理研究所與中國科學院過程工程研究所合作，在固體氧化物電解池（SOEC）陰極高溫二氧化碳電解反應活性調控方面取得新進展，通過精準構筑高溫穩定的單原子催化劑，實現高溫二氧化碳電解......
近日，中國科學院大連化學物理研究所在一氧化碳電解制燃料和化學品方面取得新進展，利用催化劑納米顆粒間距離調控產物選擇性的新策略，實現了工業級電流密度下高選擇性CO電解制乙酸。相關成果發表在《美國化學會能......
近日，西安交通大學電氣學院王鵬飛教授課題組設計了一種低濃度的醚類電解液，抑制了低溫下的鹽析出現象，并在低溫下形成了有機成分主導的穩定的整體式電極/電解液界面，促進了Na+在低溫環境下的快速傳輸，該研究......
液流電池技術邁出一大步。今日早盤，A股市場與人工智能相關的題材再次領跑市場。Sora概念、知識付費、多模態AI、短劇游戲、AIGC等題材漲幅居前。其中Sora概念早盤漲幅超過12%，成為A股市場最大熱......
高效全分解水制氫示意圖。中國科學院大連化學物理研究所供圖中國科學院大連化學物理研究所研究員章福祥團隊在寬光譜捕光催化劑全分解水制氫研究中取得新進展。他們發現金屬載體強相互作用可顯著促進Ir/BiVO4......
近日，我所燃料電池研究部醇類燃料電池及復合電能源研究中心金屬燃料電池系統研究組（DNL0313組）王二東研究員團隊在水系鋅金屬電池電解液研究方面取得新進展。該團隊提出雙相電解液策略，有效抑制了鋅金屬負......
利用海水替代淡水進行電解制氫被認為是一種經濟、可持續的技術。目前，海水電解存在著陽極穩定性差的問題，制約了其進一步的發展。研究發現海水中高濃度的Cl-會造成陽極的嚴重腐蝕，導致電極快速失效。因此，科學......
通過海上可再生能源進行電解海水制氫被科學家認定為未來獲取“綠氫”能源的重要途徑之一。然而，海上可再生能源（如風能、光伏、潮汐能等）具有波動性強、環境苛刻等特點，加之海水體系含有大量的Cl-以及其他細菌......
近日，國內首創最大單體電解水制氫設備3.2MPa,1500-2000Nm3/h堿性電解水制氫系統在江蘇無錫隆重發布。該系統由大連理工大學梁長海教授團隊研發設計，聯合無錫華光環保能源集團股份有限公司實現......
德國一個研究團隊日前在英國《自然·通訊》雜志上發表論文說，在光電化學分解水制氫過程中同時利用氫氣生產高附加值的化學品，可以提高產出價值，增強該技術在經濟上的可行性。光電化學分解水是清潔能源熱門研究方向......