楼雄文/臧双全AM：操纵局部配位和电子结构实现高效电催化OER

非贵金属基纳米材料可以利用在催化过程中的结构演变和元素间的协同作用，对析氧反应（OER）具有优异的电催化性能。然而，双金属/多金属催化剂中活性位点的结构一直是催化学界争论的焦点。

近日，新加坡南洋理工大学楼雄文教授和郑州大学臧双全教授（共同通讯作者）等人报道了一种有效的镍铁硒化物（Ni-Fe-Se）双金属纳米笼OER电催化剂，并且研究了OER演化过程中的结构-活性相关性。

在文中，作者报道了一个概念上的进步，即活性位点的局部协调结构扭曲和无序是导致OER性能大大提高的原因。通过利用M-Se（M表示过渡金属）和M-O键之间的键距不匹配，在从硒化物到（羟基）氢氧化物的结构转变过程中产生了这种操纵结构。

通过使用密度泛函理论（DFT）计算、准原位X射线吸收精细结构（XAFS）分析，作者研究了在OER操作下镍铁硒化物（Ni-Fe-Se）纳米笼电催化剂的结构演变。

此外，作者利用该模型催化剂研究了双金属催化剂的协同作用。Ni-Fe-Se衍生的OER催化剂的活性位点已被确定在Ni位点上，OER中间体（如*OH、*O和*OOH）的吸附度适中，而不是具有强吸附和有毒吸附的Fe位点，因此反应动力学缓慢。

Fe的作用是优化活性Ni物质的电子结构，这两种物质都被证明在单金属对应物中催化缓慢。该工作为设计纳米材料的局部协调和电子结构以合理设计和制备高效OER电催化剂提供了深入的理解。

Manipulating the Local Coordination and Electronic Structures for Efficient Electrocatalytic Oxygen Evolution. Adv. Mater., 2021, DOI: 10.1002/adma.202103004.

https://doi.org/10.1002/adma.202103004.

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楼雄文/臧双全AM：操纵局部配位和电子结构实现高效电催化OER

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