Angew综述：电催化制氢新型技术

纳米技术

2022-11-28

通过可再生电能制备氢气具有多种多样的优势，因此受到人们的广泛关注。但是，电解水所需的能量非常高，而且阳极氧化反应的动力学缓慢。面对这种缺点，一个可行的解决方式是使用不同的氧化半反应，阳极使用氧化还原介导物。

有鉴于此，亚琛工业大学Regina Palkovits、湖南大学王双印等综述报道目前制氢技术的创新型技术发展。

本文要点

（1）

首先，总结电解水反应种能够利用的氧化还原介导物种，包括可溶、不可溶的物种，以及相对应的电池概念。随后讨论了能够替代制氧反应的阳极反应，包括有机、无机转化反应。此外，讨论了同时在阴极/阳极进行电化学制氢的技术，以及制氢并同时进行发电的技术。

（2）

最后，对于目前电化学制氢的挑战和发展前景进行总结和展望：设计合理的氧化还原介导物种，发展潜在前景的替代性反应，发展双极性制氢体系，制氢-发电体系的前景。

参考文献

Dafeng Yan, Chalachew Mebrahtu, Shuangyin Wang, Regina Palkovits, Innovative Electrochemical Strategies for Hydrogen Production: From Electricity Input to Electricity Output, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202214333

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202214333