Chem：Al调节，实现高性能酸性OER！

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氧化铱（ IrO ₂ ）是用于质子交换膜水电解槽（ PEMWE ）的阳极催化剂。然而，其高成本和较差的催化活性阻碍了其实际应用，这需要开发不含 Ir 或低 Ir 含量的催化剂。

在此， 首尔大学 Taeghwan Hyeon 、 Yung-Eun Sung 、西江大学 Seoin Back 设计了一种简单的合成路线，即通过将 p 区金属 Al 掺入 RuO ₂ 和 RuIrO _x 中，实现耐用的 PEMWE 。

本文要点

要点1.  Al 掺杂剂可以调节 Ru–O 杂化轨道的价电子结构，从而调节氧中间体的吸附能，进而促进 O–O 键的形成。优化的 Al 掺杂 RuIrO _x 在 10 mA cm ⁻² 下仅需要 178 mV 的过电位，并在 100 mA cm ⁻² 下可保持高活性超过 300 小时。

要点2.  在 PEMWE 中，该催化剂在 2.0 V 下实现了 4.1 A cm ⁻² 的高电流密度，而在 1.0 A cm ⁻² 下持续 60 小时的性能退化可以忽略不计。

Kangjae Lee et.al Modulating the valence electronic structure using earth-abundant aluminum for high-performance acidic oxygen evolution reaction Chem 2023

DOI: 10.1016/j.chempr.2023.08.006

https://doi.org/10.1016/j.chempr.2023.08.006

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