近日,安徽工业大学冶金工程学院华中胜教授团队在大宗金属功能化利用方面取得重要进展,创新性地采用熔盐电沉积策略制备出富含层错的异质Mg−Ni合金(Mg2Ni/MgNi2),实现了电催化析氢性能的显著提升。相关研究成果发表在国际权威期刊《Advanced Energy Materials》,安徽工业大学为论文第一通信单位。
本研究利用冶金领域的熔盐电沉积手段,将电化学反应、原子扩散、应力释放3个过程整合到1个合成框架,实现了Mg−Ni合金电极微观形貌和电子结构的精确调控。该结构所构建的相界,充当电子高效输运的“桥梁”,有效调控了电子结构与d带中心,显著提升了HER活性,如图1所示。采用该方法制备的Mg−Ni合金电极在碱性条件下仅需69.2 mV过电位即可驱动高效析氢反应,并在600 mA•cm−2的高电流密度下保持稳定运行。该研究打破了“镁不适合用于HER(hydrogen evolution reaction,氢析出反应)”的传统观念,为通过“相工程–缺陷工程”协同策略设计高效非贵金属催化剂提供了全新范式。 查看原文