近日，國際頂級學術期刊《NanoResearch》刊發北京化工大學教授，北京未來氫能科技副總莊仲濱作為第一作者完成的論文《具有分級結構的高性能NiFe LDH/N-doped Co/NF陰離子交換膜電解水析氧陽極》。該項研究成果專利由北京化工大學與北京未來氫能科技共享。

成果簡介 

研究成果提出了一種自上而下的分級結構陽極構建策略，通過水熱-氣相還原氮化-電沉積方法合成了一種具有分級結構的NiFe LDH/N-doped Co/NF電極。這一電極的分級結構體現在由自支撐泡沫鎳（NF）基底上生長N摻雜Co（N-doped Co）納米線陣列，并在納米線上生長NiFe LDH納米片。NiFe LDH/N-doped Co/NF電極表現出卓越的OER性能：僅需262 mV的過電位就可達到100 mA cm-2的電流密度，并在100小時工作中僅增加7 mV過電位。以該電極為陽極組裝的AEMWE器件僅需1.63V的槽壓就能達到1 A cm-2的電流密度，超越大多數已報道陽極的性能。相關的結構表征和對照實驗表明，分級結構陽極通過納米線陣列的中間層增加電極活性比表面積，加強催化劑與基底之間的結合力，提高了活性和穩定性。

該研究成果發表及專利的發布標志著未來氫能對AEM技術核心材料基礎研究領域取得的歷史性突破，代表著未來氫能科技在氫能前沿技術探索中邁出了堅實而重要的一步。未來，未來氫能作為國家氫能產業創新發展的主力軍，將持續深化"產學研用"協同創新機制，以自主創新的硬核科技培育氫能新質生產力，助力構建清潔低碳、安全高效的現代能源體系。

作者簡介

莊仲濱，北京化工大學教授，博士生導師。2001~2010年在清華大學化學系學習，分別獲得化學專業學士、博士學位。隨后在美國加州大學河濱分校和美國特拉華大學從事博士后研究。2015加入北京化工大學化工學院任教授，2024年兼任未來氫能科技副總。主要圍繞氫能電解水與能源相關的電化學器件展開研究，開發新型電催化材料、深入了解電極過程機制。以通訊作者、共同通訊作者身份在Nat. Catal., Nat. Commun., J. Am. Chem. Soc., Chem等期刊發表論文50余篇，連續（2020~2024）入選科睿唯安“高被引科學家”。