Nat Commun:用于催化析氧反应的无机-有机杂化钴尖晶石氧化物

2025-03-13
充分激发传统纳米材料(如经典尖晶石族)的深层潜力在材料科学领域至关重要,但据信这在很大程度上取决于先进的概念设计和合成策略。
近日,中科大Qinghua Liu,Wanlin Zhou,Weiren Cheng利用π共轭偶氮苯单齿配位法设计了一类无机-有机杂化尖晶石氧化物,以克服它们在电催化反应中活性适中和相不稳定的难题。
文章要点
1)以尖晶石Co3O4纳米立方体为预催化剂,在立方体表面精细蚀刻后,四面体Co–O配位场中的一些氧原子被取代,并通过亲电羧基选择性地连接到弱极性偶氮延伸的π共轭单元(π*–N = N–π*)。
2)Co3O4中的π共轭结构抑制了四面体和八面体Co–O配位场之间的共价竞争,成功阻止了电催化过程中的相变,提高了电催化活性和耐久性。这项研究不仅扩展了尖晶石家族,而且为开发先进的功能材料提供了有益的指导。
参考文献
Bo, S., Zhang, X., Wang, C. et al. Inorganic–organic hybrid cobalt spinel oxides for catalyzing the oxygen evolution reaction. Nat Commun 16, 2483 (2025).
DOI:10.1038/s41467-025-57799-2
https://doi.org/10.1038/s41467-025-57799-2
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