電解水制氫是一種理想的制氫方法。然而，電解水能耗高，與化石燃料制氫相比缺乏競爭力。開發(fā)一種高效率的電解水催化劑是減少總能耗、提高效率的關鍵。中國石油大學（華東）材料學院的一個研究組構建了多維核殼結構的Ni/NiCoP異質結并將其應用于電催化全解水的研究，深入研究了其結構與性能的構效關系，研究成果于2019年12月15日發(fā)表在《Applied Catalysis B: Environmental》上。 

　　非貴金屬Ni具有與貴金屬Pt相近的適中氫吸附強度，而塊體的體相Ni并不是析氫反應（HER）和析氧反應（OER）的理想電催化劑，特別是在酸性環(huán)境中Ni易溶解不穩(wěn)定，引入非金屬P可以有效阻止Ni 的腐蝕。研究組采用CoP納米粒子作為晶種，經模板轉化，合成了多維度Ni/NiCoP核殼異質結構全解水催化劑。在這種特殊的結構中，Ni的納米顆粒被純相NiCoP包裹起來并串成一維的線狀結構，不僅最大程度地發(fā)揮了金屬Ni和雙金屬TMPs催化劑的優(yōu)勢，避免了兩者的劣勢（Ni高導電性、較高活性但在酸性電解液中易腐蝕不穩(wěn)定；雙金屬TMPs活性、穩(wěn)定性較高，但是導電性受限），從而達到催化劑的活性和穩(wěn)定性同步提高的目的。 

　　利用北京同步輻射裝置（BSRF）1W1B-XAFS實驗站獲取的X射線吸收光譜解析，他們發(fā)現這種多維的納米異質結催化劑中存在由Ni核向雙金屬NiCoP的強電子轉移，產生了特殊的電子結構效應。而這種強的電子結構效應有力地促進了電解水反應。 

　　發(fā)表文章： 

　　Yan Lin, Yuan Pan*, Shoujie Liu, Kaian Sun, Yuansheng Cheng, Ming Liu, Zhaojie Wang, Xiyou Li, Jun Zhang*, Construction of multi-dimensional core/shell Ni/NiCoP nano-heterojunction for efficient electrocatalytic water splitting,Applied Catalysis B: Environmental,Volume 259, 2019, 118039.