近年來,電解水制氫受到學術界廣泛關注,尋找廉價高效的非鉑電催化劑成為時下研究熱點。作為“明星材料”的石墨烯具有導電性好、耐腐蝕等優點,科研人員致力將其開發為高活性酸性析氫電催化劑。但很多碳基催化劑的活性與貴金屬相比還有很大的差距,如何將石墨烯碳基材料開發成高活性電催化劑是一個熱點課題。
近日,中國科學院合肥物質科學研究院以貴金屬銥摻雜的金屬有機框架材料作為前驅體,一步煅燒制備了氮摻雜的類石墨烯層包裹銥鈷合金核殼結構材料,在酸性電解質析氫反應中表現出高活性和高穩定性。作為酸性析氫電催化劑(其中銥的質量分數僅為1.56%),其塔菲爾斜率僅為23 mV/dec,電流密度達到10 mA/cm2時其過電位僅為24 mV,顯示出與商用20% Pt/C電催化劑相當的電催化析氫性能。