氢气因其高能量密度与零碳排放特性，被视为理想的清洁能源载体。利用可再生电力驱动水电解制氢是可持续生产绿氢的核心路径。将储量丰富的海水资源与可再生能源耦合，发展直接海水电解制氢技术，对推动能源结构转型具有重要战略意义。然而，该技术面临多重挑战：阳极析氧反应（OER）动力学缓慢，能量效率受限；海水中高浓度Cl⁻引发析氯副反应（CER），降低选择性并腐蚀电极；高电流密度下气泡累积阻碍传质，导致催化剂失活。开发兼具高活性、高稳定性、抗腐蚀性与良好传质性能的阳极材料是实现工业化应用的关键。本研究采用原位水热法，直接在Fe@Ni泡沫集流体表面构筑非晶FeNi磷酸盐纳米片阵列。电解过程中，预催化剂原位重构为高活性Ni(Fe)OOH，结合电极超亲水-超疏气特性强化传质，显著提升海水氧化性能。该电极的多重协同稳定性机制包括：（1）PO43- 动态吸附形成静电屏障，排斥Cl⁻抑制CER；（2）Fe3+溶解-再沉积实现表面自修复；（3）Ni包覆层保护Fe骨架免受腐蚀；（4）高OER选择性从根本上抑制副反应。上述协同作用赋予电极优异的电解海水性能，为规模化绿氢制备提供了新的材料设计思路。

图.电极合成示意图及其海水电解稳定性机制

2026年3月27日，相关研究成果以“Robust amorphous layer on Fe@Ni foam for highly efficient alkaline seawater oxidation under high current densities”为题发表于《SusMat》，沈阳化工大学姜仁政博士为第一作者，沈阳化工大学许光文教授、谢英鹏教授和中国科学院大连化学物理研究所吴忠帅研究员为论文共同通讯作者。