大连化物所科学家在直接海水电解制氢阴极材料领域取得新进展

     【仪器仪表网 专题推荐】近日，大连化物所邵志刚团队与拉夫堡大学林文锋团队合作，开发出一种新型铂/氢氧化钴（Pt@Co(OH)₂）纳米阵列电极，用于直接海水电解制氢。该电极通过表面荷正电设计，有效抑制海水中钙镁离子在阴极表面形成氢氧化物沉淀，同时加速析氢反应动力学，并缓解高浓度氯离子的腐蚀问题。

　　海水电解制氢可避免与淡水资源竞争，但近中性pH环境导致反应迟缓，阴极局部pH升高易引发沉淀堵塞活性位点，氯离子腐蚀也是难题。研究团队采用两步电沉积法在泡沫镍上构建该电极：Co(OH)₂表面荷正电，静电排斥钙镁离子；纳米阵列结构为氢气气泡提供快速传输通道，进一步清除微量沉淀。Pt与Co双位点协同促进水解离，电子相互作用优化氢脱附并抑制氯吸附，增强抗腐蚀能力。

　　以该电极为阴极组装的电解槽在100–1000 mA cm⁻²电流密度下稳定运行超1000小时，展现出工业应用潜力。相关成果发表于《应用催化B：环境与能源》。