对表面重构的全面理解对于开发基于高性能晶格氧氧化机制(LOM)的钙钛矿电催化剂至关重要。传统上,表面重构过程的主要决定因素被认为是氧空位形成能。因此,之前的大多数研究都集中在优化成分以降低氧空位形成能,从而促进表面重建过程。
在这里,四川大学Jiagang Wu,新加坡国立大学Xiaopeng Wang,Junmin Xue,新加坡科学技术研究局Shibo Xi首次发现在电解质中添加氧阴离子(SO42- 、CO32- 、NO3- )可以有效调节固液界面,显着加速表面重建过程并增强析氧反应(OER)活性。
文章要点
1)进一步的研究表明,添加的氧阴离子会吸附在固液界面层上,破坏吸附的 OH 离子和表面重建过程中产生的 OH 离子之间的动态平衡。
2)因此,表面重构过程中产生的OH离子可以更容易地释放到电解质中,从而加速表面重构。
该发现有望为基于 LOM 的钙钛矿电催化剂的表面重构过程提供新的理解。
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Ying Tang, et al, Accelerated Surface Reconstruction through Regulating the Solid-Liquid Interface by Oxyanions in Perovskite Electrocatalysts for Enhanced Oxygen Evolution, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202309107
DOI: 10.1002/anie.202309107
https://doi.org/10.1002/anie.202309107