AFM：层状双氢氧化物电催化剂的主体改性以改善其OER热力学和动力学活性
Nanoyu
2021-02-09
层状双氢氧化物（LDHs）是一种储量丰富的高效析氧（OER）电催化剂。近日，北京化工大学邵明飞教授报道了一种在NiFe-LDH主体层中引入一系列过渡金属原子和主族金属原子以同时优化OER热力学和动力学活性的系统策略。
文章要点
1）V，Co和Cr的掺杂通过有效的电子从NiFe-LDH层中的Fe3+向掺杂金属的转移，极大地促进了NiFe-LDH的本征活性，而V，Ti和Mn的引入则由于掺杂引起的电导率的增加，促进了NiFe-LDH的水氧化动力学。
2）详细的实验和密度泛函理论（DFT）计算表明，合适的杂原子(V)的存在降低了OER限速步骤的激活能垒，并通过有效的电子修饰促进了电子转移。
这项工作提供了一种有效的策略以调节LDH的OER活性并确定其性能趋势，从而更合理地设计高性能OER电催化剂。
参考文献
Lei Zhou, et al, Host Modification of Layered Double Hydroxide Electrocatalyst to Boost the Thermodynamic and Kinetic Activity of Oxygen Evolution Reaction, Adv. Funct. Mater. 2021
DOI: 10.1002/adfm.202009743
https://doi.org/10.1002/adfm.202009743
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