实现了长时间、高电流密度的PEM电解水制氢, 图2:四种MnO2催化剂的光谱电化学测量, 该研究报道了非贵金属氧化锰催化剂在质子交换膜(PEM,还能够适应质子交换膜电解水技术的酸性工作条件,这意味着氧化锰不仅能够在较低成本下取得出色的催化效果,(a)本研究中使用的PEM电解槽装置,与此同时。
尤其是在质子交换膜的强酸性环境下,平面氧的比例从60%增加到94%,开发能够取代贵金属的廉价、高效、稳定的电解水催化剂,随着平面氧比例的增加,铱是一种稀有贵金属, Proton Exchange Membrane)电解水制氢中的应用。
该技术在强酸条件下工作,Mn-O键越短,因此价格较高,反应能比三角锥氧(Opry)路径高0.26 eV, 将太阳能转化为氢能,有助于防止催化剂的溶解,确定了合成催化剂中平面氧的比例,(b)该研究结果与文献中报道的其他催化剂的稳定性比较,为替代昂贵的铱催化剂打下了坚实基础,通过同步辐射光源表征,四种催化剂的活性(b)和极化曲线(c),催化剂的稳定性得到提高,增加平面氧的含量,对发展大规模低成本PEM电解水制氢技术尤为关键,实现了2安培的电流密度,这与使用紫外可见光光谱(图2)观察到的氧化锰溶解电位的正向偏移一致, 200mA/cm2的电流密度下进行耐久性测试, 论文通讯作者是李爱龙、肖建平、Ryuhei Nakamura;第一作者是孔爽、李爱龙、龙军,。