近日,我院新能源材料與器件科研創新團隊左鵬博士在開發高性能雙功能電解水催化劑研究中取得進展,相關成果以“Precise modulation of nickel-molybdenum alloy (MoNi4)/molybdenum dioxide nanowires via a ternary nickel-cobalt-iron complex for enhanced electrochemical overall water splitting”為題發表在國際權威期刊《Journal of Colloid and Interface Science》(中國科學院1區,IF:9.7)。

研究內容簡介:
發展可再生能源和清潔能源技術需要設計高效的雙功能催化劑,以促進電化學水分解,而不依賴惰性金屬。本研究提出了一種新的三步策略,用于在泡沫鎳(NF)襯底上制備鎳鈷鐵(NiCoFe)改性鎳鉬合金/二氧化鉬(MoNi4/MoO2)納米線,標記為NiCoFe-MoNi4/MoO2/NF。合成的催化劑表現出優異的性能,在10 mA?cm-2電流密度下,析氫反應(HER)的過電位極低(13 mV),在50 mA?cm-2電流密度下,析氧反應(OER)的過電位為230 mV。
其優異的催化性能主要源自催化劑獨特的一維(1D)納米結構和NiCoFe配合物與MoNi4/MoO2框架之間的協同相互作用增強了傳質,暴露了額外的活性位點,增強了內在活性。此外,將Co和Fe加入三元配合物中,大大提高了HER和OER的催化效率,為開發高性能、低成本的雙功能電催化劑和促進可持續能源轉換技術的進步提供了一條有效的途徑。

期刊簡介:
《Journal of Colloid And Interface Science》是能源化學領域的國際專業學術期刊,由國際知名的Elsevier旗下Academic Press Inc.出版發行,期刊聚焦膠體分散體系、界面現象、軟物質科學等核心方向的基礎與應用研究,旨在促進該領域的學術交流、推動學科創新發展及相關技術的轉化應用。(文、圖/左鵬 初審/蔡昌武 復審/李川 終審/王小東)

