丰富的缺陷促进氧气释放反应
2019-06-28 11:50:21 编辑: 来源:
导读 具有缓慢的反应动力学和大的过电位的析氧反应(OER)是水分解中的严重反应,其似乎有希望用于能量储存和转化。然而,由于在阳极极化过程中动
具有缓慢的反应动力学和大的过电位的析氧反应(OER)是水分解中的严重反应,其似乎有希望用于能量储存和转化。然而,由于在阳极极化过程中动力学缓慢和过大的过电位,它仍然是水分解系统的瓶颈反应。因此,开发能够有效降低过电位并加速反应动力学的高效OER催化剂至关重要。
目前,许多研究已证明CoFe双金属氧化物或氢氧化物是催化OER的有效催化剂。但是,相应的本体催化剂的性能在实际应用中仍然不能令人满意。基于此,通过材料纳米结构工程和电子结构调节实现CoFe基催化剂的表观活性和内在活性的同时改善具有重要意义。
最近,湖南大学王双银教授基于缺陷工程策略,采用温和还原剂 - 乙二醇作为溶剂,在大量CoFe LDHs的溶剂热还原中实现缺陷构建。该处理促进了阴离子和阳离子缺陷(O,Co和Fe)的形成,并且本体CoFe LDH 原位剥离,并且由于大尺寸乙二醇的嵌入效应而形成三维分层结构。溶剂热过程。
经过进一步的形貌和电子结构表征,作者发现富含缺陷的结构显着增加了材料的内在活性,由此产生的三维分层结构促进了催化过程中的传质,最终实现了有效的OER性能。
与传统的二维材料剥离或缺陷构造方法相比,该方法突破了二维材料的放大剥离的瓶颈,二维催化剂的剥离和三维结构的原位发展是通过简单的一步溶剂热法实现。它为OER催化剂的大规模制备和应用提供了新的方向。