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Angew:Ru-Sn 氧化物中應(yīng)變調(diào)制的 Ru-O 共價(jià)能夠在酸性溶液中實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定的水氧化
Nanoyu Nanoyu 2024-01-03

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RuO2是質(zhì)子交換膜水電解槽陽極材料的基準(zhǔn)電催化劑之一。然而,由于析氧反應(yīng)(OER)過程中晶格氧和金屬溶解的參與,其長期穩(wěn)定性受到損害。

在這項(xiàng)工作中,格里菲斯大學(xué)Huijun Zhao, Porun Liu, 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院Huajie Yin報(bào)道了通過向二元Ru-Sn氧化物基體中的RuO6八面體引入拉伸應(yīng)變來定制弱化的Ru-O鍵共價(jià)鍵,阻止晶格氧的參與和Ru的溶解,從而顯著提高長期穩(wěn)定性。此外,拉伸應(yīng)變還優(yōu)化了中間體的吸附能并提高了OER活性。

文章要點(diǎn)

1值得注意的是,RuSnOx電催化劑在0.1 M HClO4中表現(xiàn)出優(yōu)異的OER活性,并且在10 mA cm-2的電流密度下僅需要184mV的過電勢。

2此外,它能夠提供10 mA cm-2的電流密度至少150小時,而電位增加可以忽略不計(jì)。

這項(xiàng)工作例證了設(shè)計(jì)具有卓越水分解性能的釕基催化劑的有效策略。

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參考文獻(xiàn)

Yiming Xu, et al, Strain-modulated Ru-O Covalency in Ru-Sn Oxide Enabling Efficient and Stable Water Oxidation in Acidic Solution, Angew. Chem. Int. Ed. 2024,

DOI: 10.1002/anie.202316029

https://doi.org/10.1002/anie.202316029


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