穩定非銥基析氧反應(OER)電催化劑的活性位點至關重要,但對于酸性水分解制氫來說仍然是一個巨大的挑戰。
在這里,清華大學Ruitao Lv,Jia Li報道了非化學計量的鈦氧化物(TiOx)可以通過結構限制和電荷分布來保護Ru位點,從而將酸中催化劑的壽命比化學計量的(Ru/TiO2)延長10個數量級。
文章要點
1)通過利用氧化還原相互作用策略,一步實現了TiOx在泡沫鈦上的原位生長和Ru納米粒子的負載。合成的無粘合劑Ru/TiOx催化劑在10和500 mA cm?2下分別表現出174和265 mV的低OER過電勢。
2)實驗表征和理論計算證實,TiOx可以穩定Ru活性中心,從而能夠在10 mA cm?2下運行超過37天。這項工作開辟了使用非化學計量化合物作為能源技術的穩定和活性材料的途徑。
參考文獻
Zhou, L., Shao, Y., Yin, F. et al. Stabilizing non-iridium active sites by non-stoichiometric oxide for acidic water oxidation at high current density. Nat Commun 14, 7644 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-43466-x
https://doi.org/10.1038/s41467-023-43466-x