新型混合制氢催化剂

据国外网站报道，来自休斯顿大学和加州理工学院的研究人员研究出了一种水解制氢的廉价混合催化剂。该种催化剂十分适合用于大规模商业化。

大多数将水分解（氢气和氧气）的系统需要两种催化剂，一种催化反应以分离氢气，另一种产生氧气。新型催化剂由市场上销售的镍泡沫上的铁和磷化镍制成，该混合催化剂具有分离氢气和产生氧气两种功能。

研究人员表示，它有可能大幅降低水解制氢所需的能量，还可以产生很高的电流密度（电流密度高低是衡量氢气产量的一个重要指标）。因为该方法需要的能量较低，所以可以大幅度较低氢气的生产成本。该种催化剂使得水解制氢行业越来越接近商业化。关于这种新型催化剂的论文目前已在Nature Communications期刊上发表。

传统的催化剂也可以实现水解制氢，但是这些传统催化剂都包含昂贵的铂族元素。该种方法这提高了制氢成本，不适合大规模的商业化制氢工厂。相比之下，该种新型混合催化剂的材料，在地球上资源丰富，催化效果也可与铂族材料相媲美。它可以用较低的成本，扩大制氢规模，大大推进了水解制氢的商业化规模。

研究人员表示，通过40多个小时的耐久测试，新型混合催化剂的性能依旧可以爆出保持稳定。

研究表明，这种新型催化剂是一种优异的双功能催化剂，可用于全面水解，在相同的碱性电解液中表现出非常高的OER（析氧反应）和HER（析氢反应）活性。在碱性水电解槽中在1.42V下，可以提供10mA/cm^-2；而在商业上实际的电流密度为500 mA/cm^-2。

磷化铁颗粒和磷化镍颗粒之间的相互作用促进了这两种反应，这两种材料的共同催化作用比已知的任何材料都要好。