经济型镍铁基析氧反应催化剂最近因其通过水电解加速绿色氢气生产的潜力而受到关注。然而，它们的实际应用受到操作过程中铁位点浸出引起的耐久性问题的限制。

近日，中国地质大学（武汉）Yi Shen，华中科技大学Youwen Liu提出了一种operando重构分子栅栏，即硫酸盐锚定的芳环分子，以抑制 Fe 原子的浸出并提高 NiFe 基催化剂的耐久性。

文章要点

1）通过这种设计，硫酸盐不仅固定芳环作为保护层以确保长期使用，而且还为有益的位点暴露和质量渗透留下了空间。

2）分子栅栏保护的 NiFe 基催化剂表现出优异的稳定性，可承受 100 mA cm⁻² 的连续高电流密度超过 2200 小时，以及频繁的电流波动和启动/关闭事件超过 200 小时。此外，在工业水电解装置中实施优化的催化剂可以稳定运行100小时以上，能耗约为4.18 kWh m⁻³ H₂。

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Yu Lin, et al, Operando Reconstructed Molecule Fence to Stabilize NiFe-Based Oxygen Evolution Catalysts, Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202300604

https://doi.org/10.1002/aenm.202300604