兰大​Nano-Micro Letters：蚀刻诱导的NiMoO4表面重构助力OER

• 头条, 百家, 顶刊 • 阅读 228
兰大​Nano-Micro Letters：蚀刻诱导的NiMoO4表面重构助力OER
析氧反应（OER）预催化剂的合理重构和OER催化剂的性能指标是实现通用水电解的关键，但也是一个挑战。
基于此，兰州大学高大强教授、Xia Baori（共同通讯作者）等人报道了一种双阳离子刻蚀策略来调整NiMoO4的电子结构，其中制备的NiMoO4纳米棒经H2O2刻蚀后，其表面具有大量的阳离子缺陷和晶格畸变。
优化后的样品（MO-30M）在10 mA cm-2下的过电位为260 mV，长期耐久时间为162 h。
兰大​Nano-Micro Letters：蚀刻诱导的NiMoO4表面重构助力OER
对于OER的整个过程可以概括为四个基本反应步骤，包括三个关键中间体：*OH，*O和*OOH。不同中间体与反应路径相关的优化几何模型，对应的能量分布不同。
NMO-VNiMo的速率决定步骤（RDS）为*OOH到*O中间体的转换，其能垒为2.07 eV，比NMO（2.83 eV）低。
对于*O + H2O (l) ⇋ *OOH + H+ + e−，DFT计算得出的过电位为0.84 V，小于原始NMO。因此，RDS的降低有利于提高OER性能。
兰大​Nano-Micro Letters：蚀刻诱导的NiMoO4表面重构助力OER
此外，NMO-VNiMo中Ni d和O p的d-带中心比NMO更接近费米能级，与NMO对氧中间体的强吸附有关。
在引入双阳离子缺陷后，Ni d与O p能带中心的能量差减小至1.690 eV，表明NMO-30M中Ni 3d-O 2p共价得到提升，导致OER过程中四个步骤电位降低。NMO-VNi和NMO-VMo的d-带中心和能量差如图所示。结果表明，NMO-VNi和NMO-VMo的结果都不如NMO-VNiMo。
兰大​Nano-Micro Letters：蚀刻诱导的NiMoO4表面重构助力OER
Etching-Induced Surface Reconstruction of NiMoO4 for Oxygen Evolution Reaction. Nano-Micro Lett., 2023, DOI: 10.1007/s40820-022-01011-3.
https://doi.org/10.1007/s40820-022-01011-3.

原创文章，作者：Gloria，如若转载，请注明来源华算科技，注明出处：https://www.v-suan.com/index.php/2023/10/13/0bcc4ab9b2/

赞 (0)
0

相关推荐