Elektrochemische watersplitsing is een gunstige strategie om H . met een hoge zuiverheid te produceren ₂ . De huidige mainstream katalysatoren voor waterelektrolyse zijn edele metalen (Pt, RuO ₂ , _{IrO 2} ), die superieure katalytische activiteit bezitten, relatief lage overpotentiaal en gunstige katalytische kinetiek, maar hun hoge kosten en slechte cyclusstabiliteit zijn nog steeds onbetaalbaar. Daarom, onderzoekers zoeken naar een nieuw type waterstofproductiekatalysator met lage kosten, hoge katalytische activiteit en hoge stabiliteit.

Door de lage kosten, grote overvloed, en goede elektrische geleidbaarheid, het overgangsmetaal Co en zijn derivaten zijn veelbelovend gebleken in elektrokatalyse. Echter, stabiliteit is een groot probleem vanwege hun hoge chemische activiteiten. Om dit probleem aan te pakken, inkapseling van Co-nanodeeltjes in een koolstofschil is voorgesteld als een effectieve strategie om de hoge elektrokatalytische activiteit van het overgangsmetaal te erven en de corrosie ervan door de ruwe elektrolytische omgeving verder te voorkomen. Door de metaalsamenstelling en structuur van koolstoflagen af ​​te stemmen, de katalytische eigenschappen van deze composieten kunnen worden gereguleerd.

Onlangs, Liu Zhao-Qing's groep van de Universiteit van Guangzhou meldt een bifunctionele katalysator:overgangsmetaalkobaltionen induceerden de zelfgroei van met stikstof gedoteerde koolstofnanobuizen, die verder worden gevulkaniseerd om zwavel in het raamwerk van koolstofnanobuizen op te nemen. De verkregen materialen (S, N-CNT's/CoS ₂ @Co) uitstekende HER- en OER-prestaties vertonen. Als kathode en anode, S, N-CNT's/CoS ₂ @Co kan watermoleculen snel dissociëren om waterstof- en zuurstofgassen te produceren, die slechts 1,633 V nodig hebben om een ​​stroomdichtheid van 10 mA cm-2 te bereiken, en een sterke stabiliteit onder verschillende bedrijfsstromen wordt ook waargenomen.