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《德国应用化学》报道bet356手机欧美同学会会员刘兆清教授团队最新研究成果

作者:bet356手机 时间:2019-02-15 点击数:

电化学分解水被认为是非常具有前景的实现可再生清洁能源的策略之一,但将水分解为氢气(Hydrogen Evolution reaction, HER)和氧气(Oxygen Evolution Reaction, OER)需要1.23V的热力学电位。因此,设计一种能够高效降低水解过程中的过电位的电催化剂是至关重要的。目前,稀缺性和高成本已经限制了贵金属催化剂的大规模应用(如:进行OER的IrO2,进行HER的Pt/C)。因此,研发廉价高效的电催化剂且在相同的pH值范围内推动HER和OER以实现全水分解成为目前的研究热点之一。

近日,bet356手机清洁能源材料所刘兆清教授研究团队在非贵金属催化剂碳化钼的制备和催化性能研究方面取得重要进展,设计构筑了基于异质结催化剂Co/β-Mo2C@N-CNTs,来提升碳化钼基材料的OER性能进而实现全水解。该研究成果最近发表在化学类顶级期刊《德国应用化学》(IF= 12.1)上,并被选为Angew. Chem. Int. Ed.的VIP论文(Very Important Paper)。bet356手机欧美同学会会员、化学化工学院教授刘兆清为论文的通讯作者,bet356手机为论文的唯一通讯单位。

之前报道的Mo2C材料具有优异的HER性能,但其OER活性较差,严重制约了其在全水分解中的应用。本文中Co/β-Mo2C异质结可以大幅度降低OER反应中反应决速步的反应能垒,进而加速OER动力学来提高其催化性能。基于Co/β-Mo2C@N-CNTs在OER和HER双催化反应的优异性能,催化剂在碱性电解液中表现出优异的全分解水性能和高稳定性,有望应用于实际碱性电解液中全水分解。

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