近日，安徽工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院新能源材料團(tuán)隊(duì)在國(guó)際權(quán)威期刊《先進(jìn)功能材料》Advanced Functional Materials上發(fā)表了電催化水分解制氫最新研究成果，該研究可在室溫條件下快速獲得單元金屬鐵基催化劑。

據(jù)了解，電解水制取氫氣是目前獲取可再生清潔氫能源的有效方式之一，但該方式具有高能耗、高成本的問(wèn)題，因此需要借助電催化劑提高水分解反應(yīng)的效率。近年來(lái)，鎳鈷鐵基過(guò)渡金屬氫氧化物材料憑借其儲(chǔ)量豐富、成本低、易于制備及環(huán)境友好等優(yōu)勢(shì)，受到科研人員的關(guān)注，并作為一類穩(wěn)定且廉價(jià)的電催化劑，被人們寄予了克服電解水制氫高能耗問(wèn)題的厚望。

相比之下，鐵基催化劑的電催化性能較差，但鐵元素是地球儲(chǔ)量?jī)H次于鋁的金屬元素，而且其價(jià)格相對(duì)于鎳或鈷具有更加明顯的成本優(yōu)勢(shì)。因此，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)高性能鐵基電催化劑對(duì)于實(shí)現(xiàn)高效低成本電解水制氫具有重要意義。

對(duì)此，安徽工業(yè)大學(xué)新能源材料研究團(tuán)隊(duì)采用化學(xué)腐蝕法，在泡沫鐵基底上原位生長(zhǎng)了一種垂直于基底的硫摻雜羥基氧化鐵納米片，該方法在室溫條件下即可快速獲得單元金屬鐵基催化劑，其電催化性能遠(yuǎn)高于商用貴金屬釕基催化劑，并利用原位譜學(xué)技術(shù)和理論模擬計(jì)算系統(tǒng)地研究了這種催化劑的電催化反應(yīng)機(jī)理。

據(jù)介紹，該工作為發(fā)展非貴金屬基電催化劑，實(shí)現(xiàn)高效低成本電解水制氫提供了一種新途徑，并展現(xiàn)出良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

（來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)）