唐军旺/王爱琴ACS Catal.：提高20倍！调节Co2-xVxO4纳米板结晶度助力高效电化学水氧化

2023年10月19日下午5:30 • 头条, 百家, 顶刊 • 阅读 18

目前，经济高效且耐用的析氧反应（OER）催化剂需求量很大，这不仅取决于电催化剂的组成，而且取决于它们的分子结构和结晶度。

基于此，英国伦敦大学学院唐军旺和中科院大连化学物理研究所王爱琴研究员（共同通讯作者）等人报道了通过调节结晶度来调控Co_2-xV_xO₄纳米板中平衡的钒离子浓度，开发了一种具有极高Co³⁺离子浓度的高效钴钒（CoV）尖晶石型电催化剂。

通过实验测试发现，该催化剂在电流密度为10 mA cm^-2下的最低过电位为240 mV，且最小的Tafel斜率为45 mV dec^-1。在280 mV的过电位下，该催化剂进行水氧化的电流密度为100 mA cm^-2，这是基准RuO₂催化剂的20倍，并且具有极好的稳定性。

通过原位X射线吸收近边缘光谱和原位X射线光电子能谱来证明，该催化剂具有如此优异的性能是由于在低结晶度Co_2-xV_xO₄（LC- Co_2-xV_xO₄）样品中原位获得了Co³⁺/Co²⁺比率高达2.84，比已广泛报道的Co₃O₄高40%。这些发现为探索Co_2-xV_xO₄作为一类非贵金属基高效OER电催化剂提供了机会。

Crystallinity-Modulated Co_2-xV_xO₄ Nanoplates for Efficient Electrochemical Water Oxidation. ACS Catal., 2021, DOI: 10.1021/acscatal.1c04618.

https://doi.org/10.1021/acscatal.1c04618.

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唐军旺/王爱琴ACS Catal.：提高20倍！调节Co2-xVxO4纳米板结晶度助力高效电化学水氧化

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