一种高效且耐用的电化学水分解催化剂：WCuBP微叶簇

《Journal of Materials Chemistry A》：An efficient and durable electrocatalyst for electrochemical water splitting: WCuBP micro-leaf-clusters

绿色制氢电催化体系研究：WCuBP微叶簇催化剂的制备与性能优化

　　

电化学水分解是一种有前景的绿色氢气生产方法，通过减少对化石燃料的依赖和最小化有害排放，可以显著促进碳中和。开发成本效益高、效率高且耐用的电催化剂对于可持续绿色氢气的广泛应用至关重要。本文首次展示了一种通过单步水热法制备WCuBP微叶簇（MLC），随后进行真空退火处理以实现整体水分解。WCuBP MLC电催化剂在50 mA cm?2电流下，在1 M KOH溶液中表现出优异的氢气析出反应（HER）和氧气析出反应（OER）活性，对应的过电位分别为51 mV和140 mV。这种双功能WCuBP‖WCuBP系统的电池电压低至2.27 V（在1000 mA cm?2电流下），性能优于基准系统。此外，WCuBP还表现出优异的长期稳定性，连续运行超过120小时而性能未见明显下降。Pt/C‖WCuBP混合系统在1000 mA cm?2电流下的电池电压为2.03 V，其性能超过了双功能系统和基准系统，证明了WCuBP MLC在阳极侧的成功集成。WCuBP卓越的电化学性能归因于W、Cu、B和P元素之间的协同作用，以及其较大的活性表面积和增强的电荷转移动力学。