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崔亭亭/付强/陈春霞/王定胜AM:多缺陷诱发的低自旋Fe3+的最佳中间吸附,获得无与伦比的水氧化性能

催化进展  · 公众号  ·  · 2024-11-19 17:57
    

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第一作者:Yihao Wang 通讯作者:王定胜、陈春霞、付强、 崔亭亭 通讯单位:清华大学、东北林业大学、中国科学技术大学 研究背景与内容 电催化水分解长期以来受到阳极析氧反应(OER)动力学缓慢的限制,合理的自旋态操纵有望突破这一瓶颈。低自旋Fe 3+  (LS, t 2g   5 e g 0 )在理论上被认为是OER的高活性位点,但在实验上仍然是一个巨大的挑战。 本文提出了一种在NiFe层状双氢氧化物(NiFe-LDH)中有效构建LS Fe 3+ 的新策略,该策略通过引入多个缺陷来诱导Fe位点上的配位不饱和,从而增大它们的d轨道分裂能。 研究要点 要点1: 作者开发了一种新的策略,通过过渡金属钒(V)掺杂和碱性蚀刻处理,在NiFe-LDH中有效地构建LS Fe 3+ 。基于同步加速器的软x射线吸收光谱(sXAS)、电子顺磁共振(EPR)和振动样品磁强计(VSM)分析了NiFe-LS中Fe位的电子轨道构型, ………………………………

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