吉林大学AM:引入α-FeOOH,助力复合电催化剂中NiOOH的形成和稳定
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NiOOH 被认为是电化学氧化反应中最具活性的中间体,但由于其高氧化能而难以直接合成。
近日, 吉林大学黄科科教授 理论计算预测 α-FeOOH 能够降低形成能并提高 NiFe 基层状双氢氧化物 (LDH) 中 NiOOH 的稳定性。
要点2. X 射线光电子能谱 (XPS) 和 X 射线吸收谱 (XAS) 证实,得益于 α-FeOOH 的强电子俘获能力,它有效地促进了 Ni/Fe 位点周围的电荷再分布,激活了 LDH 的 Ni 原子。 d 带中心被优化以平衡吸收和解吸能量,因此 Gibbs 自由能垒朝着析氧反应 (OER) 和尿素氧化反应 (UOR) 显著降低,并最终显示出 195 mV 的突出超电势, 10 mA/cm 2 电流密度下的电压为 1.35 V 。
这项研究为复杂的多电子反应引入了一个新的相,从而提供了一种构建高效催化剂的新策略。
Minmin Cai, et al, Formation and stabilization of NiOOH by introducing α-FeOOH in LDH: composite electrocatalyst for oxygen evolution and urea oxidation reactions, Adv. Mater. 2022
DOI: 10.1002/adma.202209338
https://doi.org/10.1002/adma.202209338
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