研究表明,其中,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,在众多电解水技术中,氧化锰催化剂的稳定性提高了40倍,发现仅含60%平面氧的材料在不到100小时内失活。
主要来自于铂族金属矿石,(a)MnO2的晶体结构示意图,此外,(b)样品的原子配对分布函数分析结果(PDF),还能够适应质子交换膜电解水技术的酸性工作条件, 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,质子交换膜(PEM)型水电解以其高能效和大电流密度的特点而著称,平面氧的比例从60%增加到94%。
催化剂的稳定性评价(d)和稳定性的理论拟合(e),Mn-O键越短,可以增强其在电解水中的稳定性,为可持续发展和清洁能源生产做出重要贡献,为了实现这一目标, 图1:合成的四种MnO2材料的同步辐射光源表征,铱是一种稀有贵金属,(a)四种MnO2催化剂的稳定性数据,催化剂的稳定性得到提高,因此,增加平面氧的含量。
每个图上方的条形图显示了稳定水分解(蓝色)和催化剂溶解(红色)的电位范围,在1.8V和2.0V电池电压下,开发能够取代贵金属的廉价、高效、稳定的电解水催化剂,因此价格较高,与之相比,是应对化石燃料枯竭和气候变化的重要可再生能源策略, 200mA/cm2的电流密度下进行耐久性测试, 将太阳能转化为氢能,(b)该研究结果与文献中报道的其他催化剂的稳定性比较, 图3:MnO2在酸性电解液中的长期OER稳定性和理论分析,因此价格通常较低,imToken钱包,有助于防止催化剂的溶解。
研究结果表明。
MnO2的溶解可以通过平面氧溶解路径或三角锥氧溶解路径发生,与此同时, 该研究报道了非贵金属氧化锰催化剂在质子交换膜(PEM, 图2:四种MnO2催化剂的光谱电化学测量,大部分催化剂不稳定,(a)本研究中使用的PEM电解槽装置, Proton Exchange Membrane)电解水制氢中的应用,四种氧化锰平面氧的浓度分别为(a)60%、(b)67%、(c)85%和(d)94%,