如何制备清洁能源一直是现代绿色化工需要解决的问题。与电解水制氢相比，电解海水对原料要求更低，应用也更广泛。但由于技术不够成熟、成本较高以及电催化过程中产生氯气等有害气体，阻碍了该工艺的发展。本研究展示了基于钴离子的异质结构的构建，作为整体海水分解和尿素氧化的有效多功能催化剂。这种混合结构可以将纳米片和纳米线结合起来，从而使催化剂暴露于更多的活性位点并缩短离子扩散路径。与单一结构相比，CoO@CoP在碱性海水和尿素中表现出优异的多功能催化活性。在析氧反应中，电流密度为50 mA/cm和100 mA/cm时，工作电位仅为1.60 V和1.70 V。在析氢反应中，电流密度为-10 mA/cm时，工作电位仅为-0.16 V，表现出优异的双功能活性。在此基础上，该催化剂在碱性环境下也表现出优异的尿素氧化反应活性，在10 mA/cm的电流密度下，工作电位仅为1.28 V。而且该催化剂的耐久性良好，在1.45 V恒压下可保持5 mA/cm 12 h，但初始电位下降过快，性能出现下降，这与催化剂的性能密切相关。海水中存在的 Cl 的腐蚀。密度泛函理论（DFT）表明，分级纳米结构可以提高反应中间体的转移速率和水的吸附能。在本研究的最后，通过比较单一纳米结构和混合纳米结构，可以合理地推测，随着异质结构数量的增加，异质结构可以抵抗海水中的Cl腐蚀。



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