加错试剂却迎来重大突破|西湖大学创造电解水制氢催化剂新纪录

如Ru-bda新型催化剂的开发解密光合作用“椅子魔术”的关键一环

等等

2022年4月

彼时在CAP做博士后的李志恒

在一次利用浸泡法制备镍铁基OER催化剂时

不小心把乙醇(酒精)当作去离子水使用

结果发现在泡沫镍上长出来的催化剂

OER性能居然非常不错

李志恒诧异之下

他闻了闻加错的试剂

心想:

我没喝酒,肯定是你“喝酒”了

他们把样品拿到电镜下

发现这种催化剂如同花朵一样层层叠叠

孙立成教授当时就给它取名为

“绣球花”

孙立成教授凭借经验判断

这种层叠结构很可能有不错的催化稳定性

但为什么会这样?

这让李志恒非常困惑

此时,另外一位博士后林高鑫加入

一起进行理论层面的探索

通过查找文献知道

催化剂的原料之一硫酸亚铁

溶于水,但却几乎不溶于乙醇

研究团队猜测

正是这种难溶特性

造成了硫酸盐在乙醇和水混合溶液中的析出

形成了含纳米级不溶颗粒物的非均匀形核液相体系

这为催化剂晶体的生长

提供了最初的“核”

其实

大自然深谙这个过程

例如雨、雪、冰雹等的形成

也需要诸如灰尘作为相变所需的“核”

李志恒(左)和林高鑫(右)

CAPist-L1的制备过程简单、成本低廉

将泡沫镍浸入准备好的

非均匀形核液相体系中在25°C条件下浸泡24h取出后用去离子水冲洗干净烘干后即得到

性能方面从2022年5月份开始在1000mAcm-2的电流密度下一直运行到2024年8月份至今还未出现衰退的迹象其催化效率和稳定性

THE END
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