在(电)催化剂中引入新的氧化还原循环可以活化反应物,实现新的功能。在这里,首尔大学Taeghwan Hyeon、Yung-Eun Sung报道了具有空位d轨道(d0氧阴离子)的早期过渡金属(TM)通过与早期TM过氧物种[M-(O2)2−]的氧化还原循环直接参与并加速碱性析氧反应(OER)。
本文要点:
1) 过氧化氢(H2O2)和OER中间体诱导的金属过氧循环具有相似的特性,这使得使用与H2O2反应的d0氧阴离子作为促进剂来调节OER性能成为可能。这一原理被成功地集成到实际的电解系统中,而阳极侧扩展到典型的OER催化剂。
2) 当钨酸盐改性的铁镍(氧)氢氧化物(W/FeNiOOH)在1.0 M KOH和1.0 wt%K2CO3电解质中运行时,在2.0 Vcell的水电解中分别表现出7.87和4.26 A cmgeo−2的电流密度。
Hyeon Seok Lee et.al Electrochemically generated electrophilic peroxo species accelerates alkaline oxygen evolution reaction Joule 2023
DOI: 10.1016/j.joule.2023.06.018
https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.06.018