武汉大学王纪科ACS Energy Lett.:中熵尖晶石氧化物中晶格氧活化驱动的水氧化
研之成理
2025-10-18 11:35
文章摘要
背景:析氧反应是可再生能源系统中的关键环节,但传统吸附物演化机理受限于标度关系,理论最小过电位较高。晶格氧氧化机理能突破此限制,但实现可控转变仍具挑战。研究目的:通过八面体工程策略,在中熵尖晶石氧化物CoFeMoRu中调控电子结构和键长,实现从吸附物演化机理向晶格氧氧化机理的转变,提升催化性能。结论:Mo的引入延长Co-O键,提升电导率并抑制CoOOH生成;Ru的掺入缩短Ru-O键,增强共价性,激活晶格氧。协同作用下,催化剂在10 mA cm⁻²电流密度下仅需168 mV过电位,性能显著优于商业RuO₂,为高效析氧反应催化剂设计提供了新思路。
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