【摘要】 电解水被认为是一种很有前途的绿色制氢途径,前提是电力可以由风能和太阳能等可再生能源提供。

能源是任何国家技术和经济发展的首要需求。化石燃料的短缺和对清洁和可持续能源的高需求促使研究人员寻求高效、清洁、可再生和可持续的替代能源[1]

 

氢满足所有被称为未来能源载体的标准,其全球变暖气体的零排放归功于高理论质能密度(120 MJ kg−1)。

 

电解水被认为是一种很有前途的绿色制氢途径,前提是电力可以由风能和太阳能等可再生能源提供。电催化剂在决定系统的整体效率和成本方面起着核心作用。

 

迄今为止,在酸性电解质中具有可忽略的过电位和出色的动力学的贵金属基催化剂被认为是HER的基准;然而,由于这些材料的丰度低,成本高,因此在大规模生产氢气方面面临挑战。

 

目前的关键问题是开发和探索非贵金属基催化剂。近年来,金属基氧化物、硫族化合物、碳化物、硼化物、磷化物、氮化物以及非金属基电催化剂都得到了深入的研究。

 

除了氧化物之外,所有其他催化剂都是在非常恶劣的条件和高温下合成的。此外,这种方法也不环保。

 

尽管非贵金属催化剂在碱性介质中表现出令人满意的稳定性,但这些催化剂在酸性环境中的活性是值得注意的。

 

这可能主要是由于在各自的介质中发生HER所采用的途径。SrMoO4通常用于光学探测器、闪烁探测器、磁性材料和催化剂等应用,在三维纳米结构rGO-MWCNT复合材料的支持下作为HER电催化剂并进行了测试。

 

[1] Kareem A , Kunhiraman A K , Maiyalagan T .Hydrogen evolution reaction catalyzed by microstructured SrMoO 4 decorated on three-dimensional nanostructured rGO/f-MWCNT in acidic medium[J].Ionics, 2020(9).

 

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