2024 年 12 月 24 日讯，在全球寻求清洁能源替代方案的大背景下，重庆科技大学的科研团队取得了一项重大成果，为高效制氢领域带来了新的曙光。该校陆世玉、金梦、王融等研究人员与南京大学邹志刚院士合作，成功开发出一种新型的镍（Ni）、铁（Fe）激活惰性铜基电催化剂（Ni:Fe-CuO/Cu2O），大幅提升了水分解制氢的效率，有望降低制氢成本，推动绿色能源的广泛应用。

氢气作为传统化石燃料的理想替代品，其电催化水分解制氢技术因具有反应条件温和、原料广泛、产品纯度高等优势而备受关注。然而，目前最有效的析氢反应（HER）和析氧反应（OER）催化剂仍依赖于稀缺且昂贵的贵金属材料，如铂（Pt）、铱（Ir）和钌（Ru），这严重限制了其大规模工业应用。因此，开发低成本、高效率的替代催化剂成为科研领域的关键任务。

铜基材料因其储量丰富、无毒且具有多种氧化还原态等特性而进入研究者的视野，但由于其电催化反应迟缓、催化性能不佳，一直未能充分发挥潜力。为攻克这一难题，重庆科技大学的科研团队独辟蹊径，采用 Fe、Ni 双金属诱导生成大量空位的方法，成功激活了惰性 Cu 基材料。

研究发现，微量的 Fe 掺杂能够腐蚀 Cu 衬底，产生大量的氧空位，而 Fe、Ni 原子的掺杂不仅优化了 H2O 的吸附和解离能，还作为中间体的辅助吸附位点，有效降低了 HER 和 OER 的催化反应势垒。实验数据显示，Ni:Fe-CuO/Cu2O 催化剂在碱性条件下展现出卓越的双功能催化活性和稳定性，为非贵金属催化剂的开发提供了创新性的制备途径和策略，有望极大地促进电解水制氢技术在绿色能源转换体系中的实际应用，为全球能源结构的转型升级提供有力支持。

此项研究成果标志着我国在清洁能源技术研发领域迈出了重要一步，未来有望通过进一步优化该催化剂的性能和制备工艺，实现大规模工业化生产，助力全球 “双碳” 目标的早日达成，为人类可持续发展贡献中国智慧和力量。

随着科研成果的不断涌现和技术的持续进步，我们有理由相信，绿色能源的未来将更加光明，而重庆科技大学的这项研究成果无疑是这条光明道路上的一座重要里程碑。