水离解（WD）反应（H₂O→H⁺+OH⁻）影响电催化反应的速率和双极膜（BPM）的性能，但WD被电压驱动和催化的机理尚不明确。俄勒冈大学Shannon W. Boettcher报道了带有两个参比电极（RE）的BPM电解槽，并在没有可溶性电解质的情况下测量与温度相关的WD电流和过电势（η_WD）。

本文要点：

1) 作者使用TiO₂-P25-纳米颗粒催化剂和Arrhenius型分析发现，WD的E_a为25–30 kJ/mol，并且与η_WD无关，以及与η_WD成比例的指前因子在D₂O中减少了~10倍。

2) 作者提出了一种新的WD机制，其中通过BPM结电压极化的金属氧化物纳米颗粒充当质子，而在带负电荷一侧上的受体产生游离OH⁻，在带正电荷一侧产生H₃O⁺供体，以及连接空间分离供体/受体位点的表面质子导体。用η_WD增加电场使水定向用于质子转移，从而增加了指前因子，但不足以降低E_a。

参考电竞投注官网 ：

Lihaokun Chen et.al Kinetics and mechanism of heterogeneous voltage-driven water-dissociation catalysis Joule 2023

DOI：10.1016/j.joule.2023.06.011

https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.06.011