电解水是一种最具发展前景的、经济且环保的制氢方法，在使用可再生能源(太阳能、风能等)的情况下，电催化水分解有几个优点一方面，它可以利用间歇性可再生能源转化的电能提供持续的氢能源供应；另一方面，可以很容易地解决剩余可再生电力的存储问题然而，电解水在氢气生产中所占的市场份额相对较小，主要因素是高能耗电解水包括两个半电池反应，即HER和OER，为了降低高能耗，需要开发有效的催化剂来促进这两个反应的动力学催化剂的存在可降低反应成本，提高制氢的动力学速率贵金属催化剂虽然可以有效地促进析氢反应和析氧反应，但某些贵金属催化剂的高成本和稀缺性阻碍了其在实际应用中的应用显然，开发经济、高效的贵金属电催化剂是非常迫切的，我来为大家科普一下关于电催化析氢测试设置条件?以下内容希望对你有帮助!
电催化析氢测试设置条件
电解水是一种最具发展前景的、经济且环保的制氢方法，在使用可再生能源(太阳能、风能等)的情况下，电催化水分解有几个优点。一方面，它可以利用间歇性可再生能源转化的电能提供持续的氢能源供应；另一方面，可以很容易地解决剩余可再生电力的存储问题。然而，电解水在氢气生产中所占的市场份额相对较小，主要因素是高能耗。电解水包括两个半电池反应，即HER和OER，为了降低高能耗，需要开发有效的催化剂来促进这两个反应的动力学。催化剂的存在可降低反应成本，提高制氢的动力学速率。贵金属催化剂虽然可以有效地促进析氢反应和析氧反应，但某些贵金属催化剂的高成本和稀缺性阻碍了其在实际应用中的应用。显然，开发经济、高效的贵金属电催化剂是非常迫切的。
电解水本质是水的分解过程，电解水装置包含阴极、阳极和电解质。水分解反应可具体分为:析氧反应和析氢反应。在不同介质中的水分解的化学方程式有着不同的表示。通过适当的方法降低过电势是使水分解反应能量降低的主要途径。或者还可以通过合理设计电解池的方法去降低电阻。除此之外，还可以通过改变电极的有效面积。电极的活性区域也可通过用修改纳米结构的方法进行改善。析氢反应在酸性介质下有三个可能的反应理论：迟缓放电理论、电化学脱附理论、复合脱附理论。具体反应步骤有，电化学步骤—Volmer反应，即电子与质子的反应在电极表面产生吸附的氢原子，用M-Hads表示电极上的吸附氢。氢析出后，可以通过电化学脱附步骤一Heyrovsky反应(M-Hads H十 e-→ H2)，或者复合脱附步骤一Tafel反应(2M-Hads→H2)。三种理论所对应的反应是控制析氢反应速率的关键步骤。因为，不同的理论对应的Tafel斜率也是不同的，所以，实验所测出的极化曲线斜率可以帮助判断析氢反应所发生的步骤。不论析氢反应发生在哪种路径，M-Hads总是参与反应过程。所以，电极的氢吸附自由能(△GH*)是描述析氢材料性能的一个重要参数。理想的非铂的析氢催化剂应具有接近零的△GH*，并且提供适当的活性表面。
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