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AEM：三元金属间合金实现负电金属原子助力HER

时间：2022-05-16 来源： 浏览：

AEM：三元金属间合金实现负电金属原子助力HER

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贵金属与非贵金属的合金化是制备催化剂的一种很有前途的方法，具有贵金属用量少、高活性等优点。
近日， 台州学院 Wenwu Zhong 报道了制备了一种三元金属间化合物 Ir 1−x Rh x Sb 作为高活性 HER 电催化剂。
本文要点

要点 1.  由于 Ir 、 Rh 和 Sb 离子的还原电势相差很大，一般的溶剂热法无法合成 Ir 1−x Rh x Sb 。研究人员采用电弧炉熔炼法制备了 Ir 1−x Rh x Sb 合金。通过调节含量比可以很好地调节电子转移。

要点2 .  实验数据和第一性原理计算表明， IrSb 中的 Ir 原子由于从 Sb 到 Ir 的电子转移而呈现负价态。由于电子的积累， Ir 位的吸氢能力大大增强。此外， Rh 掺杂对 Ir 1−x Rh x Sb 的 HER 活性具有密切的调节和优化作用。
要点3 .  实验结果表明， Ir 0.7 Rh 0.3 Sb 样品具有最佳的 HER 活性，在 10 mA cm -2 时的过电位为 22 mV ， Tafel 斜率为 47.6 mV dec -1 。
这项工作提供了对高活性合金的见解，并阐明了如何利用富含电子的金属原子。

Zhiping Lin, et al, Realizing Negatively Charged Metal Atoms through  Controllable d-Electron Transfer in Ternary Ir 1−x Rh x Sb  Intermetallic Alloy for Hydrogen Evolution Reaction, Adv. Energy Mater. 2022
DOI: 10.1002/aenm.202200855
https://doi.org/10.1002/aenm.202200855
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