纳米结构催化剂生产绿色氢气和甘油，提高了能源效率

中国科学院宁波材料技术与工程研究所陈亮教授领导的一个研究小组设计了一种高熵电催化剂，可以高效生产氢气和有价值的甘油化学品。该研究发表在《自然纳米技术》上。

氢气是一种用途广泛的能源载体和工业气体。电解水生产氢气已成为一种经济高效、可持续的能源转换和储存解决方案。然而，阳极析氧反应（OER）的低活性和高过电位导致能量转换效率低下和运营成本增加，这限制了水电解制氢的商业可行性。

为了应对这一挑战，研究人员开发并合成了一种高熵纳米结构的PtCuCoNiMn催化剂。

甘油是一种有价值的化学产品，可以通过级联电氧化反应由甘油产生。与传统的OER相比，这种电氧化反应更节能。分析表明，引入Cu、Pt、Co、Mn和Ni可以提高甘油酸生产的活性和选择性。在200mA cm-2的高电流密度下，开发的催化剂显示出75.2%的优异选择性，在电氧化反应中表现出优异的性能。

当应用于电解槽时，催化剂表现出显著的稳定性，成功地保持了高性能的甘油电氧化反应超过210小时。

这项研究提出了一种可持续有效的方法来生产绿色氢气，同时通过电催化合成高价值化学品。它代表着朝着实现碳达峰和碳中和目标迈出的一步。p