Small Methods：CoO/CoP异质结纳米线阵列，协同增强碱性全水分解

电化学水分解被认为是制备高纯氢(H₂)的最有效和最有前景的策略。目前，工业上电解水通常采用贵金属基催化剂分别促进阳极析氢反应(HER)和阴极析氧反应(OER)，但是贵金属的稀缺性、过高的价格以及颗粒团聚导致的失活限制了其的大规模应用。因此，与贵金属基电催化剂相比，开发具有低成本、高性能的双功能电催化剂具有重要意义。

基于此，阿尔伯塔大学王晓磊和中南大学刘广义等在泡沫镍上成功制备了层次结构的CoO/CoP异质结(NF/O-CoP)，其能够在碱性条件下实现高效全水分解。

具体而言，这种由纳米线组成的无序纳米片阵列是通过水热、在低温下煅烧和磷化而形成的。具有一维纳米线和二维纳米片的层状结构以及CoO和CoP异质结之间的协同作用使得NF/O-CoP催化剂中具有强的电子相互作用，促进了电荷转移和增强了反应动力学。

得益于独特的晶体结构和形态，所合成的NF/O-CoP催化剂在1 M KOH溶液中对HER和OER表现出卓越的电催化性能，在100 mA cm⁻²(HER)和400 mA cm⁻²(OER)高电流密度下的过电位分别为124 mV和312 mV，并且其还表现出优异长期耐久性。

此外，当NF/O-CoP电极同时作为水分解的阳极和阴极时，水电解槽只需要1.51 V就可以达到10 mA cm⁻²的电流密度，这表明其在实际应用中具有相当大的潜力。综上，这项工作证明了利用异质结构策略和界面工程制备双功能电催化剂的可行性，为设计低成本、高性能的双功能电催化剂用于实际水分解提供了指导。

Synergistic Tuning of CoO/CoP Heterojunction Nanowire Arrays as Efficient Bifunctional Catalysts for Alkaline Overall Water Splitting. Small Methods, 2023. DOI: 10.1002/smtd.202300071

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Small Methods：CoO/CoP异质结纳米线阵列，协同增强碱性全水分解

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