Angew：原子层沉积制备钴磷化物用于高效水分解
芣苢
H2具有大的重量能密度（142 MJ kg-1）和零碳排放特性，被视为清洁和可持续能源存储和供应的理想能源载体。Pt是析氢反应（HER）最先进的电催化剂，在宽pH范围的电解质中均具有出色的催化活性。然而，Pt的稀缺性和高成本严重限制了其大规模的商业化。因此，大量的研究工作集中在开发Pt基催化剂的替代品，例如碳基材料，硫化物，硒化物，氮化物和磷化物，以降低水分解成本。在这些候选物中，过渡金属磷化物（TMP）由于其出色的性能，晶相多样性和可调的电子结构而吸引了越来越多的研究兴趣。近日，德国马丁路德·哈勒维腾贝格大学Ralf B. Wehrspohn等首次报道了通过原子层沉积（ALD）制备的过渡金属磷化物（TMP）用于高效水分解。
本文要点：
1）作者通过PH3等离激元作为磷源，H2等离激元作为额外的蚀刻步骤以去除生长膜中多余的P，来沉积超薄Co-P膜。经过优化的ALD工艺遵循自限制逐层生长行为，并且沉积的Co-P膜具有高纯度，光滑且结晶良好等特点。
2）实验发现，通过ALD沉积的Co-P膜比通过传统的后磷化方法制备的类似Co-P膜表现出更好的电化学和光电化学析氢反应活性。
3）此外，作者还演示了在周期沟槽上沉积超薄Co-P膜的方法，这表明该ALD工艺在复杂的三维（3D）结构上对TMP膜进行保形涂层的潜在应用。
Haojie Zhang, et al. Atomic Layer Deposition of Cobalt Phosphide for Efficient Water Splitting. Angew. Chem. Int. Ed., 2020
DOI: 10.1002/anie.202002280
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202002280
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