我院李美萱老师在电解水析氧电催化研究领域取得新进展

来源:科研成果 2026/09/01

2026年8月,我院教师李美萱联合吉林大学、长春市罡恒电子有限责任公司,围绕电解水析氧催化电极材料开展研究工作,取得重要进展。相关研究成果以《Synthesis of 1D/2D hierarchical Ni₃S₂/Co₂P heterostructure and its performance in oxygen evolution reaction for water electrolysis》为题,发表于能源领域国际著名期刊《International Journal of Hydrogen Energy》(2025影响因子9.2,JCR Q1)。

该研究通过两步水热-磷化法在泡沫镍基底原位构筑一维/二维层级 Ni₃S₂/Co₂P 异质结构催化剂。独特纳米线/纳米片复合形貌可大幅提升电化学活性表面积、加速电荷传输。结合X射线光电子能谱与密度泛函理论计算证实,Ni₃S₂与Co₂P功函数差异驱动电子由Co₂P向Ni₃S₂转移,界面形成内建电场并优化金属d带中心,有效平衡反应中间体吸脱附过程。电化学测试表明,该异质催化剂在100 mA cm⁻²、500 mA cm⁻²电流密度下过电位仅分别为266 mV、303 mV,塔菲尔斜率低至38.20 mV dec⁻¹,且可稳定连续工作120 h,综合催化性能优于多数已报道过渡金属基析氧催化材料,为高效低成本电解水制氧催化剂设计提供全新思路与可行策略。

该成果得到吉林省人社厅在站博士后择优支持项目资助。

该论文的发表,充分体现我院依托校企联合博士后平台开展产学研协同创新的实践成效,进一步夯实学校新能源电催化材料方向学科基础,为氢能电解器件相关技术成果转化落地提供有力支撑。

Sch.1. Comparison of the electrocatalytic oxygen evolution reaction (OER) performance.

初审 | 张文颖

复审 | 李 宏

终审 | 杨 峰


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