通过催化剂的快速结构重构可能发展接近理论极限的OER电催化剂，同时人们在前期工作中发现自旋态调控具有非常重要的作用。

有鉴于此，吉林大学田宏伟、于陕升、长春大学胡小颖、布朗大学Haoteng Sun等报道通过调节硫镍铁矿（pentlandite）Fe₅Ni₄S₈材料的表面电子结构，将Fe的自旋态从低自旋转变为高自旋，因此有助于催化剂的结构重构，并且实现了优异的OER催化活性和稳定性。

主要内容

（1）

原位表征和反应动力学模拟结果验证Fe的高自旋能够促进OH^-在催化剂表面聚集，加快电子转移速率，因此加快催化剂结构重构的速度。此外通过理论计算说明高自旋Fe具有能量更低的d带中心位置，因此改善中间体吸附，增强电催化剂结构重构的速度。

（2）

含有高自旋Fe物种的硫镍铁矿表现非常低的过电势，在电流密度为10 mA cm^-2的过电势仅为245 mV，而且具有优异的稳定性。本文研究有助于设计和制备高活性的OER电催化剂。

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Zhengyan Du, Zeshuo Meng, Xiliang Gong, Zeyu Hao, Xin Li, Haoteng Sun, Xiaoying Hu, Shansheng Yu, Hongwei Tian, Rapid Surface Reconstruction of Pentlandite by High-Spin State Iron for Efficient Oxygen Evolution Reaction, Angew. Chem. Int. Ed. 2023

DOI: 10.1002/anie.202317022

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202317022