近日,青岛滨海学院电催化领域科研获突破性进展。该校机电工程学院廖美红博士的研究成果在著名期刊《Rare Metals》(中国科学院 SCI 一区)上发表,为碱性析氢反应(HER)电催化剂的设计与合成开辟了全新路径。
廖美红博士发表的论文题为“Polyoxometalates hydrogels derived porous conductive Pt@Mo2C carbon aerogels as self-supporting electrocatalysts for enhancing alkaline hydrogen evolution reaction”。该研究提出了一种基于多金属酸盐(POMs)水凝胶的自支撑多孔导电碳气凝胶,嵌入Pt掺杂的二钼碳化物(Pt@Mo₂C)活性位点,从而提升碱性HER性能。
研究过程中,团队发现所制备的自支撑Pt@Mo2C碳气凝胶具有连续多孔导电网络结构,有效促进了荷质传输。此外,Pt与Mo2C形成的异质结构借助Mo-OH键和Pt-H键的协同作用,可显著加速水解离过程,从而显著提升碱性HER活性。优化后的Pt@Mo2C/碳纸(Pt@Mo2C/CFP)电催化剂铂载量仅为0.03 mg•cm-2,在10 mA•cm-2电流密度下过电位低至17 mV,性能超越商业Pt/C催化剂。该催化剂在实际碱性水电解槽中更展现出卓越的耐久性,能在500 mA•cm-²高电流密度下稳定运行超过100小时。此项研究为设计合成高性能碱性HER电催化剂开辟了新途径。(来源:机电工程学院 编辑/李伟)
论文信息:Meihong Liao*, Qinggong Zhu, Yuanyuan Li, Quezhong Yan, Shuaishuai Zhou, Jingjie Dai, Yichao Huang*, Jing Gu*. Polyoxometalates hydrogels derived porous conductive Pt@Mo2Ccarbon aerogels as self-supporting electrocatalysts for enhancing alkaline hydrogen evolution reaction. Rare Met. 2025, https://doi.org/10.1007/s12598-025-03515-4.