KENTECH开发绿色氢能高效稳定技术…实现全球最高效率

（自左起）Park Wansik 博士（第一作者）、Kim Changhee 教授（通讯作者）。

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韩国能源工程大学（KENTECH）4日表示，该校研究团队推出了一项能够同时提升绿氢生产效率和稳定性的新型电极技术。

韩国能源工程大学能源工学部 Kim Changhee 教授研究团队通过“一种可实现大面积制备的工艺”，开发出基于二硫化钼（MoS₂）的高性能碱性水电解制氢电极，并在模拟实际可再生能源环境的测试中成功验证了其稳定性。

二硫化钼是一种新一代非贵金属电极材料，通过调控其结构和电子特性，可在析氢反应中实现较高的催化活性。将本征催化活性较低的 2H 结构转变为 1T 结构后，催化活性会大幅提升，从而大大增加其作为实用电极的应用潜力，因此一直是研究热点。然而，既有研究受限于纳米尺度精密结构调控及大面积化工艺的瓶颈，在产业化应用方面面临困难，仅通过结构调控难以获得足够的催化活性。

为克服这一局限，Kim 教授团队引入了可实现大面积化的“共溅射（Co-sputtering）”技术。通过该技术向二硫化钼中掺杂镍（Ni），并精确控制功率和沉积时间，提高 1T 结构的产率，同时扩大表面活性面积。其结果是显著提升了电荷传输效率和催化活性。

在实际碱性水电解单电池中，该电极在电流密度 0.4 A/㎠ 条件下实现了约 89% 的效率，超越了当前世界最高水平。此外，研究团队还开展了启停循环测试，以验证电极在真实可再生能源环境中能否稳定运行，确认在反复启停工况下仍能保持稳定的结构和性能。由此证明，本次研究成果不仅提升了性能，而且足以应用于下一代水电解系统。

Kim Changhee 教授表示：“本研究通过采用可大面积化的工艺实现了高性能二硫化钼电极，提高了产业应用的可能性。同时，在可再生能源输出波动条件下也证明了其稳定性，为加速绿氢商业化奠定了基础，意义重大。”

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本研究由韩国能源工程大学博士后研究员 Kim Wansik 担任第一作者，Kim Changhee 教授担任通讯作者。研究成果已在由德国弗劳恩霍夫研究所（Fraunhofer）主办、聚集水电解领域全球领先企业参与的“下一代碱性水电解产业研讨会（INDUSTRY WORKSHOP Advanced Alkaline Electrolysis）”上进行介绍。

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