利用納米尺寸非貴金屬基材料制備的高效穩(wěn)健的電催化劑用于析氧反應(yīng)（OER）已經(jīng)引起了廣泛關(guān)注。理解各種非貴金屬基納米結(jié)構(gòu)的性能差異和結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系對于優(yōu)化它們的應(yīng)用至關(guān)重要。近日，延世大學(xué)Yusuke Yamauchi，日本國家材料科學(xué)研究所Yunqing Kang，西安交通大學(xué)Jun Zhou等報道了包覆在CoFeP外殼內(nèi)的CoP納米顆粒（CoP/CoFeP）材料，并研究了其OER性能。
本文要點：
1）介孔結(jié)構(gòu)的CoFeP外殼有效促進了物質(zhì)傳輸，提供了豐富的活性位點，并確保了CoP和CoFeP之間的雜化界面的可及性。因此，在堿性介質(zhì)中， CoP/CoFeP納米立方體表現(xiàn)出卓越的析氧反應(yīng)催化活性，在電流密度為10 mA cm?2時，過電位為266 mV，優(yōu)于空心CoFeP納米立方體和商業(yè)RuO2。
2）實驗和理論計算研究表明，具有富含F(xiàn)e摻雜外殼的CoP/CoFeP包覆結(jié)構(gòu)促使CoP和CoFeP之間的電子相互作用，并加速了結(jié)構(gòu)重構(gòu)，暴露更多活性位點，從而提高了析氧反應(yīng)的性能。
該工作提供了結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的理解，為開發(fā)用于大規(guī)模電化學(xué)水分解和其他可再生能源技術(shù)的高效非貴金屬電催化劑奠定了基礎(chǔ)。
Lei Fu, et al. Unlocking Catalytic Potential: Encasing CoP Nanoparticles within Mesoporous CoFeP Nanocubes for Enhanced Oxygen Evolution Reaction. ACS Nano, 2023
DOI: 10.1021/acsnano.3c07270
