科学家开发高效安稳负载型低铱电催化剂资料

  华东理工大学教授杨化桂，副教授刘鹏飞、袁海洋团队，开发了一种高效安稳的负载型低铱（Ir）电催化剂资料并提醒其效果机制，为下一代低Ir负载量的质子交流膜（PEM）电解槽供给了参阅。相关研讨近来发表于《动力与环境科学》。

  PEM电解水制氢具有高制氢速率、高氢气纯度、快速响应和紧凑规划等长处，是可再次出产的动力制氢范畴最有出路的技能之一。Ir基催化资料因其超卓的安稳性而被大范围的运用于商业化PEM水电解槽，但往往需要高负载量的Ir作为阳极催化剂才干满意工业运用需求。因为在自然界丰度极低，阻止了PEM的进一步布置。在坚持PEM水电解的活性和安稳才能的一起，逐渐下降Ir负载量仍具有应战。

  研讨团队开发的多孔四方氧化锆上负载氧化铱团簇（IrOx/t-ZrO2），在三电极系统下表现出高质量活性。研讨团队进一步提醒了在IrOx团簇上的活性晶格氧机制（LOM），且发现四方相t-ZrO2负载的IrOx/t-ZrO2样品遵从LOM反响机制，而这种途径使得样品有高的OER反响活性，进步样品工况安稳性。

  在运用IrOx/t-ZrO2作为阳极资料的PEM电解槽测验中，研讨团队仅运用0.1 mg/cm2的Ir负载量就可以在1.9 V下表现出3.10 A/cm2的电流密度，并且在1600小时1 A/cm2的电流密度下进行的安稳性测验期间，活性衰减率仅表现出6.25 μV/h。

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