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氢被广泛视为零碳排放替代燃料。大多数商用氢燃料是从天然气（一种主要由甲烷组成的气态化石燃料）中提取的。由于化石燃料储量有限，而且容易对环境产生负面影响，研究人员尝试开发替代技术，通过生态友好型工艺来生产氢燃料，如水分解制氢。然而，水分解制氢的效率较低，因为析氧反应速度较慢，需要高达12.3V的热力学电压。
为了节省制氢能量，用尿素氧化反应（UOR）代替缓慢的水分解反应，具有广阔的前景。尿素电解具有良好的热力学条件，热力学电压为0.37V。这样做还可以缓解尿素污染问题，每年约有 2.2万亿吨富含尿素的废水被排放到河流中。使用基于铂和铑等贵金属的催化剂，可以提高该氧化过程的效率。然而，这类贵金属催化剂的成本很高，而且在长期运行过程中性能表现较差。
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