阳极氧化AlCoCrFeNi高熵合金用于高效碱性电解水（英文）

作者：周鹏飞; 黄宝琪; 牛朋达; 陈明鹏; 郭志达; 汤育欣^*; 李瑞迪^*; 王双鹏^*; 潘晖^*

来源：Science China-Materials, 2023, 66(03): 1033-1041.

碱性水电解(AWE)作为一种具有工业应用前景的绿色制氢方法,能够用来改善能源短缺和环境污染问题.然而,由于电极材料昂贵且效率低下,这种方法生产氢气的效率比较低.本文采用块状AlCoCrFeNi高熵合金作为碱性电解水的有效电极.研究发现通过快速阳极氧化(5 min)处理的高熵合金可以同时对析氢和析氧反应(HER和OER)具有超高的催化活性,只需要8 8 0和8 4 5 m V的过电位就可以达到-500 mA cm-2(HER)和500 mA cm-2(OER)的电流密度.特别地,该催化剂只需要3.00 V就可以达到500 mA cm-2的全解水电流密度,并且在此电流密度下表现出超过100小时的出色稳定性.我们的研究表明,阳极氧化的块体AlCoCrFeNi高熵合金作为高效催化剂在工业水电解制氢中具有广阔的应用前景,有望用于缓解环境问题和能源危机.

• 单位
  中南大学; 福州大学; 粉末冶金国家重点实验室