近日，发表在《能源与环境科学》上的一篇研究成果显示，中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会团队研发出一种新型的石墨烯壳层封装钴镍纳米粒子的“铠甲”催化剂，成功实现了电催化高效分解硫化氢制备高纯氢气。

硫化氢无色有剧毒，是一种广泛存在的工业副产物，同时硫化氢还是一种潜在的制氢原料。电催化分解硫化氢既能够生产氢气，又能去除这种环境污染物，是有着光明前景的能源转化技术。但是由于现有催化剂中，所用的贵金属价格昂贵，缺乏低成本且坚固有效的电催化剂，阻碍了这项技术的发展。

研究团队开发的这种新型催化剂，即氮掺杂的石墨烯包裹了一种非贵重的钴镍纳米合金作为阳极，用于从硫化氢高效生产电催化氢气，不仅降低了成本，而且具有优异的催化活性和稳定性。

这种优化的催化剂可以以0.25 V的起始电势驱动阳极反应，该起始电势比水氧化反应所需的起始电势低1.24 V，并且输送的电流密度几乎是贵金属铂碳催化剂的两倍，同时，它表现出约98％的产氢法拉第效率，并保持了500小时以上的长期耐久性，高效稳定又耐腐蚀。

此外，在工业合成气中硫化氢杂质（含2% H₂S）去除同时产氢的演示实验演示中，这种催化剂显示了1200 h的稳定性，证明了其在可持续能源应用中产生氢气的巨大潜力。

这一研究为消除硫化氢污染物同时耦合制备绿色氢能源提供了新思路。

参考文献：Mo Zhang, Jing Guan, Yunchuan Tu, Shiming Chen, Yong Wang, Suheng Wang,  Liang Yu,Chao Ma,Dehui Deng,Xinhe Bao.Highly efficient H2 production from H2S via a robust graphene-encapsulated metal catalyst.Energy Environ. Sci. doi.org/10.1039/c9ee03231b