字節點擊網8月(yuè)31日(rì)訊：海(hǎi)水(shuǐ)電(diàn)解為(wèi)全球能(néng)源行(xíng)業(yè)減₹少(shǎo)碳排放(fàng)帶來(lái)了(le)巨大(dà)希望。然而，非預期的(de)氯氧化(huà)反應、氯離(lí)子(zǐ)對(duì)陽極的(de)降解以及催化(huà)劑的(↕de)高(gāo)成本等挑戰阻礙了(le)其廣泛應用(yòng)。為(wèi)了(le)解決這(zhè)些(xiē)問(wèn)題，自(zì)支撐鎳鐵(tiě)（NiFe）材料因其高(gāo)內(nèi)在活性和(hé)低(dī)成本而成為(wèi)理(lǐ)想的(de)氫氧雙功能(néng)催化(huà)劑。木(mù)基碳（WC）結構因其出色的(de)導電(diàn)性和(hé)分(fēn)層多(duō)孔性，已成為(wèi)這(zhè)些(xiē)活性材料的(de)理(lǐ)想基底而備受關注。

南(nán)方科(kē)技(jì)大(dà)學陳宏教授、澳大(dà)利亞新南(nán)威爾士大(dà)學倪秉傑教授和(hé)澳大(dà)利亞科(kēβ)廷大(dà)學邵宗平教授開(kāi)發了(le)一(yī)種新方法來(lái)提高(gāo)鎳鐵(tiě)合金(jīn)電(diàn)極在海(hǎi)水(shuǐ)電(diàn)解中的(deσ)穩定性。通(tōng)過在活性鎳鐵(tiě)合金(jīn)催化(huà)劑中加入鎢，他(tā)們顯著提高(gāo)ε了(le)陽極的(de)抗腐蝕性能(néng)和(hé)穩定性。研究小(xiǎo)組采用(yòng)包括浸漬和(hé)硫化(huà)在內(nèi)的(de)定制(zhì)制(zhφì)備工(gōng)藝，為(wèi)高(gāo)效海(hǎi)水(shuǐ)電(diàn)解創造了(le)一(yī)種獨特的(de)以WC為(wèi)支撐的(de)W摻雜(zá)硫化(hu÷à)鎳鐵(tiě)（W-NiFeS/WC）電(diàn)極。

研究人(rén)員(yuán)發現(xiàn)，W-NiFeS/WC 電(diàn)極具有(yǒu)三維分(fēn)層多(duō)孔結構，具有(yǒu)定向微(wēi)通(tōn♥g)道(dào)、密集錨定的(de)W-NiFeS 納米顆粒和(hé)高(gāo)孔隙率，從(cóng)而提高(gāo)了(le)其導電(diàn)性↕和(hé)效率。豐富的(de)氧化(huà)還(hái)原活性中心、出色的(de)電(diàn)催化(huà)能(néng)力和(hé)在堿性海(hǎi)水(shuǐ)中的(de♠)穩定性進一(yī)步提高(gāo)了(le)電(diàn)極的(de)性能(néng)。在堿性海(hǎi)水(shuǐ)中的(de)氧進化(huà)反應（OER）和(hé)氫進化(★huà)反應（HER）中，新電(diàn)極的(de)活性和(hé)穩定性均優于标準催化(huà)劑。

其卓越的(de)功效和(hé)低(dī)廉的(de)制(zhì)造成本使其成為(wèi)海(hǎi)水(shuǐ)電(diàn)解的(de)一(yī)個(gè)極具吸引力的(de)選擇，極大(dà)Ω地(dì)促進了(le)可(kě)持續氫燃料生(shēng)産的(de)發展。

這(zhè)項突破性研究強調了(le)從(cóng)木(mù)材廢料中提取的(de)碳結構在開(kāi)發先進電(diàn)化(huà)學設備方面的(de)潛力。它還(hái≤)強調了(le)能(néng)源轉換過程中結構重建的(de)重要(yào)性。

此外(wài)，這(zhè)項研究還(hái)采用(yòng)了(le)循環經濟的(de)方法，最大(dà)限度地(d±ì)減少(shǎo)廢物(wù)的(de)産生(shēng)，促進從(cóng)海(hǎi)水(shuǐ)×中産生(shēng)可(kě)持續的(de)綠(lǜ)色氫氣。通(tōng)過将可(kě)利用(yòng)的(de)木(mù)材∑廢料回收利用(yòng)為(wèi)海(hǎi)水(shuǐ)電(diàn)解的(de)高(gāo)效催化(huà)劑，該研究有(yǒu)助于實現(xiàn)更可(kě)持續、更環保的(♥de)能(néng)源解決方案。獲取更多(duō)有(yǒu)價值信息 訪問(wèn)：https://byteclicks.com

在陽極處，W-NiFeS/WC的(de)原位結構演化(huà)在活性Ni/Fe氧化(huà)氫氧化(huà)物(wù)表面生(shēng)成了(l™e)耐腐蝕的(de)鎢酸鹽和(hé)硫酸鹽物(wù)質。在陰極，自(zì)進化(huà)的(de)W-NiFeS修飾的(de)NiFeOOH促進氫的(de)産生(s€hēng)。