纳米人

JACS：Ru-NiVLDH的稳定双功能HER、OER电催化

纳米技术
2021-12-23


真正具有HER、OER双功能催化活性的催化剂，需要催化剂能够在反应过程中保持结构稳定性，不会发生结构不可逆重构或者界面重构。

有鉴于此，华中科技大学王春栋、台湾大学陈浩铭等报道通过较强的原子级金属-基底相互作用，在Ni-V-LDH基底上修饰单原子Ru，实现了优异的HER和OER催化活性。

本文要点：

（1）

通过原位XAS表征、Operando Raman表征，发现LDH基底上担载的Ru单原子在稳定含有大量悬垂键的界面上起到非常重要的作用，实现了一种不会发生结构重组的界面。

（2）

通过Ru与Ni-V-LDH基底的金属-基底强相互作用，能够在HER反应过程中的氧化态保持波动变化较低，实现了稳定原子Ru位点，催化剂能够免于结构重组。同时，Ru位点能够稳定Ni催化位点，使得在OER反应过程中结构位点能够避免Ni位点氧化导致的化学键和结构畸变现象，而且增强Ni位点的氧化态，因此改善了OER催化活性。

与大多数双金属催化剂面临在HER/OER反应过程中的结构重组/转变不同，这种Ru/Ni3V-LDH催化剂通过非常强的金属-基底相互作用，真正实现了稳定的双重催化反应位点，是一种真正有效的双功能电催化剂。

image.png

image.png

image.png

参考文献

Huachuan Sun, Ching-Wei Tung, Yang Qiu, Wei Zhang, Qi Wang, Zhishan Li, Jiang Tang, Hsiao-Chien Chen, Chundong Wang,* and Hao Ming Chen*, Atomic Metal−Support Interaction Enables Reconstruction-Free Dual-Site Electrocatalyst, J. Am. Chem. Soc. 2021

DOI: 10.1021/jacs.1c08890

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c08890




版权声明：

本平台根据相关科技期刊文献、教材以及网站编译整理的内容，仅用于对相关科学作品的介绍、评论以及课堂教学或科学研究，不得作为商业用途。

万言堂

纳米人 见微知著