開發能夠實時適應復雜反應環境的智能催化劑仍極具挑戰性。在這里,南京大學Yan Shicheng報道了一種雙功能IrOx/Ni(OH)2催化劑。
本文要點:
1) 該催化劑可以根據催化劑上的試劑覆蓋率在尿素氧化反應(UOR)和析氧反應(OER)之間切換,這種切換是通過改變Ir-O-Ni構型中的電子轉移路徑來實現的。在尿素的臨界濃度下,電子轉移從Ir位點轉移到Ni位點,導致從OER轉換到UOR。隨著試劑覆蓋范圍的增加,局部電荷重新分布促進了這種試劑自適應電子轉移路徑切換。
2) 對于OER,催化劑具有1.42 V的低起始電勢,對于UOR,催化劑具有1.32 V的低起始電位。對于OER和UOR,該催化劑在10mA cm-2下都具有200小時的穩定性。這種試劑自適應活性中心切換使催化劑可用于氫氣生產和環境凈化,為高效和適應性催化提供了一種有效方法。
Qian Zheng et.al Reagent-adaptive active site switching on IrOx/Ni(OH)2 catalyst EES 2023
DOI: 10.1039/D3EE02714G
https://doi.org/10.1039/D3EE02714G