近日，田新龙教授团队在工程技术领域Top期刊《MaterialsToday Nano》(IF=13.364)发表研究论文，论文题目为“Mo-decorated cobalt phosphide nanoarrays as bifunctional electrocatalysts for efficient overall water/seawater splitting”。化学工程与技术学院2020级硕士研究生于彦会为论文第一作者，李静讲师和田新龙教授为共同通讯作者。

我国“十四五”规划与2035年能源宏图清晰的描绘了我国未来的能源结构，氢能作为一种清洁可再生能源成为了未来能源体系的重要组成部分。同时，氢能作为用能终端以及实现绿色低碳转型的重要载体，也是我国战略性新兴产业和未来产业的重点发展方向。当前，利用电解水制氢被认为是实现规模化高纯氢生产的最可行策略之一，然而稀缺的淡水资源限制了电解水制氢产业的工业化进程。另一方面，海水资源占全球水资源的96.5%，丰富的海水资源获得了科学家们的广泛关注，并进行了系统的电解海水制氢研究。然而，目前电解海水电催化剂还高度依赖于贵金属基催化剂，但其高昂的价格和差的稳定性限制了电解海水制氢的进一步商业化进程。因此，设计高活性、高稳定性，价格低廉的非贵金属基催化剂对于推动电解海水制氢产业发展具有重要意义。

田新龙教授团队提出了一种原位水热与低温磷化相结合的策略制备了Mo修饰的CoP_X纳米阵列(Mo-CoP_X/NF)。该催化剂展现出优异的析氢(HER)、析氧(OER)以及全解海水性能。在10mAcm^-2的电流密度下，HER和OER的过电位仅为82和268mV，在100h的稳定性的测试后其性能损失可忽略不计。此外，将所制备的催化剂应用于全解海水，在10mAcm^-2对应的电位为1.61 V，明显优于贵金属催化剂，并在10mAcm^-2下连续稳定运行100h，表现出优异的稳定性。这得益于其独特的自支撑纳米阵列，双金属活性位点以及P的引入，能够提供更大的比表面积，更多的活性位点和更高的耐腐蚀性。这项工作为设计高活性、高稳定性的非贵金属催化剂用于电解海水提供了一种新策略。

该工作得到了海南省自然科学基金(211RC1018)，海南省重点研发计划(ZDYF2020037、2020207、ZDYF2021GXJS207)，国家自然科学基金(21805104，22109034，22109035，52164028，62105083)，海南省研究生创新科研项目(Qhys2021-134)，海南省电化学储能与能量转换重点实验室开放基金(KFKT2021007)，南海海洋资源利用国家重点实验室开放基金(MRUKF2021029)和永利集团科研启动基金(KYQD(ZR)-20008, 20082, 20083, 20084, 21065, 21124, 21125)资助。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.mtnano.2022.100216