电解水制氢添“利器” 中科大成功合成高效催化剂

　　记者日前从中科大获悉，该校俞书宏教授研究组采用“一步合成法”，成功实现二硒化钴与二硫化钼的“化学嫁接”，研制出一种新型高效水还原复合催化剂，可以大大提高电解水制氢的效率，并有望为电解水工业提供廉价、高效、持久的水还原和水的氧化反应电催化剂。

　　当前，95%以上的氢气来自于化石燃料，而水作为氢的重要来源之一，从其提取出来的氢总能量，是地球化石燃料热量的9000倍。同时，以氢为媒介，将太阳能、风能、水位能等可再生能源存储、运输和转化，也是全球新能源发展的重要方向。一般而言，电解水制氢涉及两个重要的基本反应，即阴极水的还原和阳极水的氧化。然而，传统的电解水制氢方法，需要耗费大量的电能。一些贵金属如铂、氧化钌、氧化铷等作为催化剂和氢电极材料，能有效提升电解水制氢的反应速率，但是昂贵的价格限制了这些贵金属在电解水工业中的规模化使用。

　　通过合理的“化学嫁接”手段，俞书宏研究组选择廉价的二硒化钴与二硫化钼合成，并利用材料协同增强效应，为设计和制备非贵金属新型复合催化剂提供了新途径。实验和计算结果表明，这种新型复合催化剂具有优异的水还原催化活性，并且性能稳定，有望取代铂成为新一代廉价氢电极材料。成果1月14日发表在《自然·通讯》上。