Materials Design and System Innovation for Direct and Indirect Seawater Electrolysis

海水 电解 析氧 制氢 环境科学 电解水 工艺工程 材料科学 化学工程 纳米技术 催化作用 化学 工程类 电极 电解质 海洋学 地质学 电化学 生物化学 物理化学
作者
Wen-Jun He,Xinxin Li,Cheng Tang,Yingtang Zhou,Xunyu Lu,Weihong Li,Xue Li,Xiaoyuan Zeng,Peng Dong,Yingjie Zhang,Qiang Zhang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:17 (22): 22227-22239 被引量:106
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c08450
摘要

Green hydrogen production from renewably powered water electrolysis is considered as an ideal approach to decarbonizing the energy and industry sectors. Given the high-cost supply of ultra-high-purity water, as well as the mismatched distribution of water sources and renewable energies, combining seawater electrolysis with coastal solar/offshore wind power is attracting increasing interest for large-scale green hydrogen production. However, various impurities in seawater lead to corrosive and toxic halides, hydroxide precipitation, and physical blocking, which will significantly degrade catalysts, electrodes, and membranes, thus shortening the stable service life of electrolyzers. To accelerate the development of seawater electrolysis, it is crucial to widen the working potential gap between oxygen evolution and chlorine evolution reactions and develop flexible and highly efficient seawater purification technologies. In this review, we comprehensively discuss present challenges, research efforts, and design principles for direct/indirect seawater electrolysis from the aspects of materials engineering and system innovation. Further opportunities in developing efficient and stable catalysts, advanced membranes, and integrated electrolyzers are highlighted for green hydrogen production from both seawater and low-grade water sources.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
cariess完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
3080发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
yk发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
华仔应助achilles采纳,获得10
5秒前
啦啦啦啦啦完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
科目三应助cc采纳,获得10
5秒前
斯文败类应助Inory007采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
慕青应助陶醉的大鼻子采纳,获得10
7秒前
FashionBoy应助慕迎蕾采纳,获得10
8秒前
李君关注了科研通微信公众号
8秒前
哈哈发布了新的文献求助10
8秒前
yekindar应助Agee_Feng采纳,获得10
8秒前
9秒前
123456发布了新的文献求助10
9秒前
洋洋洋耶发布了新的文献求助10
9秒前
可爱的函函应助楚慈采纳,获得10
9秒前
catherine完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI5应助幽默闹钟采纳,获得10
9秒前
9秒前
温东发布了新的文献求助150
10秒前
10秒前
默默的皮牙子完成签到,获得积分0
11秒前
酷酷巧蟹发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
feng发布了新的文献求助10
11秒前
岁岁菌完成签到,获得积分10
11秒前
白日焰火发布了新的文献求助10
12秒前
ding应助江湖笑采纳,获得10
12秒前
传奇3应助紫薯球采纳,获得10
12秒前
希望天下0贩的0应助木子采纳,获得10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
中国兽药产业发展报告 1000
Biodegradable Embolic Microspheres Market Insights 888
Quantum reference frames : from quantum information to spacetime 888
Pediatric Injectable Drugs 500
Instant Bonding Epoxy Technology 500
La RSE en pratique 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4420974
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3901253
关于积分的说明 12130789
捐赠科研通 3547226
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1946502
邀请新用户注册赠送积分活动 986712
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 882864