中科院宁波材料所：海水制氢阳极稳定性突破一万小时

$美锦能源(SZ000723)$  海水电解制氢最大的挑战来自于海水中高浓度的Cl-对阳极造成的腐蚀。此外，Cl-还会在阳极上发生析氯副反应，产生有毒的氯气。近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所陆之毅研究员、陈亮研究员、徐雯雯副研究员在国际知名期刊Advanced Materials上发表题为“Stable Seawater Electrolysis over 10,000 Hours via Chemical Fixation of Sulfate on NiFeBa-LDH”的研究文章。

该团队基于前期工作，设计了一种化学法固定硫酸根的电极NiFeBa-LDH（以下称为NFB-LDH）。通过在催化剂中引入原子级分散的Ba，使其在反应过程中生成硫酸钡从而将硫酸根均匀固定在电极表面，并配合电极表面吸附的硫酸根，共同构筑排氯层，从而显著提高了海水电解中阳极的稳定性。

实验结果表明，NFB-LDH的OER活性较NiFe-LDH（以下称为NF-LDH）几乎不变，选择性~99.8%，400 mA/cm2电流密度下，NFB-LDH在碱性海水电解液(1 M NaOH + 海水 + 0.05 M Na2SO4)中可定运行超10,000小时。