哈尔滨工业大学PNAS：生物质辅助水电解低成本制氢新策略！

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通讯作者：周伟（哈尔滨工业大学） 论文DOI：https://doi.org/10.1073/pnas.2316352121 全文速览 可再生和CO 2 中性生物质的电氧化是一项有前景且绿色的低成本制氢技术。近年来，通过生物质平台分子（BPMs）氧化辅助制氢的技术取得了显著进展。然而，BPMs的阳极氧化高度依赖于电催化剂，其氧化机制仍不明确。同时，天然生物质的复杂性和不溶性严重限制了生物质资源的高效利用。鉴于此，本研究开发了一种利用废玉米芯制备的自牺牲、自支撑碳阳极（SSCA）。多种表征技术揭示了SSCA在碳氧化反应（COR）中的结构-性能-活性关系。理论计算表明，高自旋密度的碳原子在从OH ⁻ 到*OH的转变过程中，通过降低反应性氧中间体（*OH）的吸附能，促进了COR反应。此外，该HER||COR体系在80℃、1.24 V条件下可实现400 mA cm -2 的电流密度，制氢电耗仅为2.96 kWh Nm -3 (H 2 )。这 ………………………………