EES：通过Ru原子约束优化金属酞菁的电子结构来实现全pH析氢

NavyLIu

2024-01-11

环保生产氢气是解决能源危机的一种有效途径，然而，缺乏有效的质子源和缓慢的电解水过程导致不同pH条件下的析氢动力学差异很大。在此，浙江大学Hou Yang、中国科学院Zhang Tao通过Ru原子约束优化金属酞菁的电子结构来实现全pH析氢。

本文要点：

1) 得益于活性Ru和共轭聚合物之间通过界面Ru-N键的协同作用，RuSA@NiFePPc在酸性和碱性条件下都具有优异的HER活性，其在10 mA cm^-2时的过电势为12 mV，这比原始NiFe-PPc小50倍，并且性能优于Pt/C催化剂。

2) 此外，该催化剂在200 mA cm^-2下具有约160000 s的持久稳定性。作者进一步证明了具有RuSA@NiFePPc和商用IrO₂阳极的膜电极在仅2.27V的低电压下实现了2.0A cm^-2的电流密度。

参考文献：

Zhenhui Kou et.al Electronic Structure Optimization of Metal-Phthalocyanine via Confining Atomic Ru for All-pH Hydrogen Evolution EES 2024

DOI: 10.1039/D3EE03896C

https://doi.org/10.1039/D3EE03896C