据外媒报道，在拜罗伊特大学（University of Bayreuth）教授Dr. Francesco Ciucci的领导下，中德研究团队开发出新的电化学水分解方法。这不仅可以加速制氢技术和产业的发展，而且更具可持续性。相关研究发表在期刊《自然纳米技术（Nature Nanotechnology）》上。

（图片来源：拜罗伊特大学）

氢是一种极具吸引力的清洁能源，具有极高的能量密度，并且是无排放燃料，其燃烧的唯一副产品是水。然而，电化学水分解制氢的能耗较高。使用可再生电力来进行电化学水分解，可以实现节能和可持续性制氢，从而明显提高这种能源的可持续性。

电化学水分解的最大挑战之一是析氧反应（OER）。这是一种缓慢的反应，其中水分子被分解成氧和氢。使用贵金属催化剂可以加速OER，但这些金属昂贵且稀缺，并且加速反应需要额外的能量（称为过电位）。

在这项研究中，研究人员开发了一种电化学分解水的创新方法，以解决这一挑战。这种方法使用原子分散铱作为反应加速剂，将它们与二甲基咪唑和氢氧化钴铁偶联。关键创新在于这些组件的几何排列，它们被配置为平面外取向（out-of-plane orientation），从而优化性能和效率。

这种创新方法可以明显提升OER活性，并表现出超低过电位。此外，这可以减少使用贵金属，仅使用单独的铱原子，并对加速反应的稳定性产生积极影响。

Ciucci教授表示：“这项研究代表了在开发经济高效的OER加速可持续制氢方面迈出的重要一步。通过克服当前技术的关键挑战，我们的研究结果有望推动全球向清洁能源解决方案过渡。”