近日，汕头大学化学化工学院（碳中和未来技术学院）的胡良胜副教授和鲁福身教授团队在“大电流密度电解（海）水的催化剂设计”研究方面取得系列进展，相关研究成果以题为“Designing Electrocatalysts for High-Current-Density Freshwater / Seawater Splitting”的封面论文在中国化学会期刊《Renewables》（中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊）上发表。

论文链接：https://www.chinesechemsoc.org/doi/10.31635/renewables.023.202300043

相关成果介绍

开发高效、稳定的电催化剂是实现工业级大电流密度（≥1000 mA cm^-2）下电催化分解水制氢的关键。考虑到成本和资源因素，通过大电流电解海水的方式生产氢气具有巨大的潜力，但海水分解制氢面临着诸多挑战。催化剂的结构和形貌是影响大电流密度下分解水效率的重要因素，但鲜有综述论文对此进行重点讨论。

近日，汕头大学胡良胜、鲁福身教授和华中科技大学霍开富教授等重点评述了大电流密度下淡水/海水电解领域催化剂设计的研究进展。论文首先介绍了电解水的基本原理，描述了淡水/海水电解中的各种反应和副反应；接着重点讨论了目前优化和提高催化剂性能的策略；随后，详细阐述了具有超高电催化HER、OER和全解水活性的催化剂；最后，分析了大电流密度下淡水/海水领域研究中存在的阻碍和发展前景。

值得注意的是，胡良胜副教授团队在电解水领域已发表一系列重要学术成果（Journal of Energy Chemistry, 2024, 89, 99；International Journal of Hydrogen Energy, 2024, 49, 75；Chemical Engineering Journal, 2023, 477, 147155；Journal of Energy Chemistry, 2023, 81, 574；ACS Applied Materials & Interfaces, 2022, 14, 27842；Journal of Materials Science & Technology, 2022, 118, 136；Journal of Materials Chemistry A, 2022, 10, 20761；Applied Surface Science, 2022, 598, 153745）。在此基础上，本文对大电流密度电解（海）水催化剂的设计进行了全面综述，为大规模工业化高效电解水的研究提供了新思路。

该论文第一作者为Madiha Rafiq博士，通讯作者为胡良胜副教授、鲁福身教授和霍开富教授。该工作得到国家自然科学基金、广东省省科技创新战略专项基金、广东省自然科学基金、李嘉诚基金会交叉研究基金等项目的资助。

终审：鲁福身    复审：倪昊    初审：胡良胜