尽管催化材料的本征性质可以很容易地通过掺杂来调节,但它们发生电催化的表面往往偏离本征性质,并且很难控制。由于多种组成元素的存在,使得这种现象在过渡金属复合氧化物中尤为明显,这对电催化剂的精确设计提出了巨大挑战。近日,南京工业大学邵宗平、Zhou Wei通过调控钙钛矿表面阳离子性质来实现可控水氧化性能。
本文要点:
1) 以钙钛矿La2NiO4为例,作者提出了一种简单的表面剪裁策略来精细操纵表面阳离子性质,即去除表面富集的非活性La元素,同时形成活性Ni-Fe对。得益于优化的表面阳离子性质,表面调控的催化剂在旋转圆盘电极测试中具有优异催化性能。
2) 此外,作者发现其在膜电极组件测试中也具有优异的水氧化性能。该工作表明,由等量的Ni和Fe元素组成的动态重建薄层表面,与稳定的La封端的亚表面相结合,是实现高OER活性和耐久性的关键。
Li Yu et.al Tailoring surface cation configuration of Ruddlesden-Popper perovskites for controllable water oxidation performance EES 2023
DOI: 10.1039/D3EE00380A
https://doi.org/10.1039/D3EE00380A