山大AEM: 配位多面体提高α-Co(OH)2中氧空位的稳定性，实现高性能碱性HER

电催化水分解制氢受到越来越多的关注，因为它能够将间歇性可持续能量储存到化学燃料氢气中。一般来说，电解必须在具有强离子强度的电解质中进行以实现合理的电流密度，这导致电催化剂对局部化学环境很敏感。虽然在碱性电解槽中有许多可进行析氢反应(HER)和析氧反应(OER)的候选催化剂，但催化剂的元素浸出、溶解-再生和原位相变是不可避免的，这会对合成电极的活性和持久性产生不利影响。

基于此，山东大学王建军和刘宏等通过将通过配位多面体(MoO₄^2-，WO₄^2-)锚定在α-Co(OH)₂表面，使其能够在强碱性条件下高效稳定催化水分解产氢。一系列表征结果表明，添加的MoO₄^2-铆接在电极表面可以通过调节活性位点的电子结构，稳定氧空位，从而有效地抑制了羟基离子侵蚀α-Co(OH)₂，提高了HER的动力学和稳定性。

另一方面，由于静电排斥作用，靠近α-Co(OH)₂与电解液界面的MoO₄^2-降低了羟基离子进入α-Co(OH)₂的可能性，提高了催化剂的稳定性。

更重要的是，与MoO₄^2-结构相似的WO₄^2-离子对α-Co(OH)₂也起到了有效的保护作用，这表明在α-Co(OH)₂表面铆接配位多面体是在碱性电解质中稳定α-Co(OH)₂的通用策略。这项工作为探索功能离子提供了范例，并为碱性电解质中各种关键电化学应用的多功能电解质的设计提供了指导。

Boosting the Stability of Oxygen Vacancies in α-Co(OH)₂ Nanosheets with Coordination Polyhedrons as Rivets for High-Performance Alkaline Hydrogen Evolution Electrocatalyst. Advanced Energy Materials, 2022. DOI: 10.1002/aenm.202202351

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