中科大高敏锐JACS：氮介导构建氧非键态实现钴基析氧催化剂在电解水系统中稳定运行

文章预览

▲共同第一作者：余鹏程，张晓隆，张天昀 通讯作者：高敏锐 通讯单位：中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心 论文DOI：10.1021/jacs.4c05983     全文速览 由于在工业相关的析氧反应（OER）条件下具有优异的稳定性，稀有而昂贵的氧化铱仍然是聚合物－电解质型膜电解槽制绿氢的首选催化剂。相比之下，3d过渡金属氧化物表现出较差的长期稳定性。 本工作报道了氮介导的钴氧化物（NDCO）作为一种潜在的铱金属替代催化剂。该催化剂在10 mA cm -2 下表现出240 mV的低过电位，且在碱性电解质中运行1000小时。氮的引入不仅触发OER的机制从传统的吸附演化机制（AEM）切换到晶格氧氧化机制（LOM)，同时营造了氧非键态（O NB ）作为电子供体，从而实现了长期循环中催化剂的结构稳定。在实际的阴离子交换膜水电解槽（AEMWE）中，这种催化剂阳极在 ………………………………