大工侯军刚Angew.：Ir团簇上的晶格氧活化助力电催化OER

2023年10月10日下午7:33 • 头条, 百家, 顶刊 • 阅读 2

开发稳健的析氧反应(OER)催化剂需要在材料设计和对水电解的深入了解方面取得重大进展。大连理工大学侯军刚团队报告了在无定形金属硼化物阵列上的Ir团簇稳定的表面重构羟基氧化物以实现高效的OER活性。

该催化在碱性介质中，在10 mA cm^-2电流密度下的OER过电位低至178 mV。另外，Ir团簇的耦合在原子尺度上诱导了高价Co物种与Ir和氢氧化物之间Ir-O-Co桥的形成，使晶格氧活化和非协同的质子-电子转移触发了多个活性中心的本征pH依赖OER活性。

晶格氧氧化机理(LOM)通过原位¹⁸O同位素标记质谱法和阴极过氧物种的化学识别证实。理论计算表明，该催化剂的OER性能本质上由LOM途径主导，这促进了反应动力学。

这项工作不仅为电催化剂的合理设计铺平了道路，而且也为晶格氧参与有前景的OER应用提供了基本见解。

Engineering Lattice Oxygen Activation of Iridium Clusters Stabilized on Amorphous Bimetal Borides Array for Oxygen Evolution Reaction. Angewandte Chemie International Edition, 2021. DOI: 10.1002/anie.202112870

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大工侯军刚Angew.：Ir团簇上的晶格氧活化助力电催化OER

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