青岛大学龙云泽、张俊SMTD：FeCoNiCrMo高熵氧化物纳米纤维与磁自旋协同工程用于高效水分解

本文针对清洁能源需求背景下水电解制氢效率受限于析氧反应动力学缓慢的问题，提出将高熵工程与磁自旋调控相结合的新策略。研究团队通过静电纺丝技术成功制备了五元FeCoNiCrMo尖晶石氧化物纳米纤维，结构表征显示材料具有连续纤维形貌和均匀元素分布。研究发现Mo元素的引入有效调控了局部电子结构和金属价态，使材料具备铁磁性且能实现自旋状态精细调控。在400-500mT磁场作用下，催化剂表现出显著增强的OER性能，过电位降低且反应动力学改善。通过原位拉曼光谱和理论计算证实，磁场通过诱导自旋极化机制促进了O-O耦合步骤，提出了自旋协同的双位点反应机制，为设计高效水分解电催化剂提供了新范式。