北京大学徐冰君Angew.:双功能近中性电解质增强OER 2023年9月25日 下午6:52 • 百家, 顶刊 • 阅读 23 电催化反应的性能不仅取决于活性位点的组成和结构,还取决于它们的局部环境,包括周围的电解质。 基于此,北京大学徐冰君教授等人报道了BF2(OH)2–阴离子是在混合KBi/KF(KBi=硼酸钾)电解液中形成的关键氟硼酸盐物种,以提高近中性pH下的析氧反应(OER)速率。使用KBi/KF电解液,电沉积的Co(OH)2在1.74 V下能够达到100 mA/cm2,这是在接近中性条件下含量丰富的电催化剂中报道的最高活性之一。 Tafel分析表明,KF的引入不会改变OER的速率决定步骤(RDS)的特性。在无KF的0.5 M KBi条件下,Tafel斜率拟合为121 mV/dec,表明与水分子(H2O → OH* + H+ + e–)解离相关的第一个电子转移是RDS。在0.5 M KBi中,随着氟化物浓度逐渐增加到1.5 M,Tafel斜率减小到94 mV/dec,表明混合KBi/KF电解质中的电子转移速率较快。这种轻微的下降,表明KF的存在不太可能改变OER中RDS的性质。 混合KBi/KF电解质中OER活性的增强可能归因于内在速率的增强,而不是反应途径/机制的改变。硼酸盐和氟化物之间的酸碱平衡导致KBi/KF混合电解质中出现一系列BFX(OH)4-x–(X=2、3或4)物质。硼酸是一种公认的硬路易斯酸,氟是一种硬路易斯碱,根据酸碱反应的路易斯理论,使得它们之间的反应在能量上有利。 Bifunctional Near-Neutral Electrolyte Enhances Oxygen Evolution Reaction. Angew. Chem. Int. Ed., 2023, DOI: https://doi.org/10.1002/anie.202308335. 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/2023/09/25/1a529e5929/ 催化 赞 (0) 0 生成海报 微信扫码分享 相关推荐 施志聪/邵敏华Nano Energy:3D六角形Co-ZIFs-S衍生的Co NPs作为可在充电锂-氧电池的高效催化剂 2023年10月10日 江南大学Small: 氧空位起大作用!助力钙钛矿电催化剂高效还原硝酸盐制氨 2022年12月13日 朱文磊/林跃河,最新Nature Synthesis! 2024年6月15日 Nature Materials重磅:限制杂化钙钛矿太阳能电池转换效率的原因找到了 2023年10月15日 清华王定胜JACS:高出3倍!利用SACs的EMSI产生高区域选择性 2023年10月11日 郑州大学ACS Catalysis:晶格匹配策略起大作用,构建RuO2-CeO2用于高效催化酸性水氧化 2024年5月17日