我的硼产品,我的硼工业电解水被认为是一种清洁、可持续的方式用来制取氢气，尤其是与风能，水能相结合的时候。电解水的理论分解电压为1.23V，但在实际生产过程中，其电压远高于1.23V，这导致了能源的浪费。为了能够有效的降低电解水过程中的过电位，各种催化剂被广泛的研究，其中贵金属基催化剂如Pt/C，IrO2等由于其优异的性能收到广泛的关注。但是贵金属基催化剂存在着价格昂贵，资源稀少的问题，这极大地限制了其实际应用。目前，研究者更多的关注3d过渡金属基催化剂，通过设计其形貌和结构来提高其催化性能。
复旦大学材料科学系吴仁兵课题组利用一种简单室温硼化的方法，发现通过控制硼化时间，能将泡沫镍上棒状的镍基沸石咪唑酯骨架（Ni-ZIF）晶体转化为超薄Ni-ZIF/Ni-B晶体-非晶结构纳米片，并随着时间的延长，完全转变为块状的Ni-B非晶。在电化学测试中，硼化4小时得到的超薄Ni-ZIF/Ni-B晶体-非晶结构纳米片具有最佳的电催化性能。在析氧反应(OER)过程中达到电流密度10 mA cm-2时仅需234 mV的过电位；而在析氢反应中达到这一电流密度仅需67mV。基于此，在用于全水分解时，该材料仅需1.54V可达到10 mA cm-2，优于商业的贵金属基催化剂。在反应过程中，晶体的Ni-ZIF和非晶的Ni-B结构能够分别发挥自身的优势，相辅相成。实验结合理论计算表明，这一晶体-非晶结构不仅能暴露更多的活性位点，而且可以调节反应过程中的决速步骤并有效降低反应能垒，从而获得优异的催化性能。
研究者相信，此项研究将会为如何设计高效的电解水催化剂，如何得到超薄二维纳米片提供新的思路。其中晶体与非晶结构的相辅相成，不仅在电解水催化过程中具有极大优势，相信也能在其他领域中得到应用。
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