低能耗大电流密度电解海水是一种有效的制氢方式，然而持续通入海水可能导致Cl⁻的积累，造成严重的阳极中毒和腐蚀，从而影响催化剂的活性和稳定性。

近日，北京化工大学孙晓明教授，Daojin Zhou，深圳清华大学研究院Yun Kuang合成了具有优异析氧反应活性的CoFeAl层状双氢氧化物阳极，并在6倍浓缩海水存在下以2 A cm⁻²提供350小时稳定的催化性能。

文章要点

1）综合分析发现，在析氧反应过程中，电极中的Al³⁺离子被OH⁻蚀刻掉，产生M³⁺空位，从而增强析氧反应活性。此外，发现自生的 Al(OH)_n⁻吸附在阳极表面以提高稳定性。

2）基于微孔膜和CoFeAl层状双氢氧化物电极的电极组件在1 A cm⁻²下连续运行500小时，证明了其在盐水电解中的可行性。

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Liu, W., Yu, J., Li, T. et al. Self-protecting CoFeAl-layered double hydroxides enable stable and efficient brine oxidation at 2 A cm−2. Nat Commun 15, 4712 (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-49195-z

https://doi.org/10.1038/s41467-024-49195-z