中科院金属所：高熵合金纳米线/碳纳米管集成膜电极实现酸性条件下高效析氢

本文报道了一种基于单壁碳纳米管（SWCNT）网络锚定N掺杂碳包覆高熵合金纳米线（HEA NWs）的一体化膜电极，用于高效稳定的电催化析氢（HER）。研究背景指出，酸性介质中金属基析氢电催化剂易腐蚀、溶解，导致活性和寿命降低。研究目的是通过构建碳层包覆HEA NWs并锚定于SWCNT网络上，获得在酸性介质中具有高活性和高稳定性的膜电极。实验结果表明，该膜电极在100 mA cm−2电流密度下仅需42 mV过电位，且在500 mA cm−2大电流密度下可稳定运行1000小时。结论认为，氮掺杂碳层不仅调节HEA NWs的电子结构，还防止其溶解和脱落，为质子交换膜水电解技术提供了高性能、长寿命的电催化剂新选择。