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师从崔屹教授！陆之毅&戴升，重磅Nano Lett.！

来源：时间：2024-05-27 10:09:50 浏览：716次

第一作者：Li Yi，Xu Chen和 Yingjie Wen

通讯作者：陆之毅研究员、戴升教授

通讯单位：中国科学院宁波材料技术与工程研究所、华东理工大学

DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c01484.

研究背景

直接海水电解的一个重大挑战是Mg(OH)₂的大量结垢导致阴极快速失活。基于此，宁波材料技术与工程研究所陆之毅研究员和华东理工大学戴升教授等人报道了通过构建高度无序的NiCu合金电极，实现了疏-固表面特性，使海水电解过程稳定运行。这种疏-固电极的发现将革命性地简化现有的海水电解技术，提高海水电解的经济可行性。

文章要点

1、表征结果表明，该电极具有优异的疏-固行为，能够在富含Mg²⁺和Ca²⁺的电解质中稳定的析氢（100 mA cm^{- 2}，稳定性>1000 h）。此外，该电极还可以同时产出高纯度的Mg(OH)₂（纯度>99.0%）。

2、表征和AIMD模拟表明，NiCu合金衬底的高表面无序性形成了致密的水化层，有效地阻碍了Mg²⁺在电极表面的非均匀形核。

图文展示

图1.常规阴极和疏-固阴极上的天然海水电解示意图

图2.NiCu合金和Pt-NiCu合金电极表征结果

图3. Ni、NiCu合金、Ni-Cu、Pt-NiCu合金电极的耐久性试验

图4.拉曼光谱和AIMD模拟

图5.同时生产Mg(OH)₂和H₂的性能

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