에너지 효율적이고 염화물 저항성을 갖춘 지속 가능한 해수 전기분해를 위한 격자 산소 조절 고엔트로피 이중 수산화물

해수 전기분해는 지속 가능한 수소 생산을 위한 유망한 경로를 제공하지만, 경쟁적인 염소 발생 및 부식성이 강한 조건에서 촉매의 열화로 인해 실제 구현은 여전히 도전적입니다. 여기서 Ni, Co, Fe, Cr, Bi로 구성된 비귀금속 기반 고엔트로피 이중 수산화물(HE-LDH)을 이중 기능 전기촉매로 준비했습니다. 풍부한 활성 사이트, 조정된 전자 구조 및 다원소 시너지 효과의 혜택을 받아, 전기촉매는 알카리성 해수에서 10 mA cm–2에서 산소 발생 반응(OER)과 수소 발생 반응(HER)을 각각 266 mV와 160 mV의 과전압으로 나타냅니다. 또한 조립된 음이온 교환 막(AEM) 전해조는 2.2 V에서 1.12 A cm–2의 전류 밀도를 공급하고 500 mA cm–2에서 700 시간 동안 안정적으로 작동합니다. 실험적 및 이론적 연구는 효율적이고 내구성 있는 해수 전기분해를 위한 엔트로피 유도 증강 전기화학 동역학 및 내식성 특성을 나타냅니다.