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通過陽極甲醇氧化反應與HER反應之間結合能夠制備具有高附加值的甲酸。Ni(OH)₂是一種具有前景的甲醇電催化氧化催化劑，但是人們對于決定Ni(OH)₂本征催化活性的因素仍不清楚，這影響人們發展Ni(OH)₂電催化劑。

有鑒于此，四川大學吳家剛教授、王曉鵬研究員、新加坡國立大學薛軍民教授、新加坡科技研究局席識博等報道反鍵軌道d_x²-_y²的電子結構在甲醇氧化反應過程中起到關鍵的作用。

本文要點

（1）

催化反應的啟動電壓與脫質子能力有關（Ni²⁺轉變為Ni³⁺），這與d_x²-_y²軌道的中心有關，當d_x²-_y²軌道更加靠近Fermi能級，脫質子能力更高。在更高的電勢區間，d_x²-_y²軌道的彌散有助于電子從甲醇分子轉移到催化劑中（Ni³⁺變為Ni²⁺），能夠增強催化活性。

（2）

這項研究首次說明d_x²-_y²軌道電子結構與甲醇氧化活性的關系，有助于深入理解甲醇電催化氧化。

參考文獻

Junhua Li, Chao Wu, Zhen Wang, Haoyan Meng, Qi Zhang, Ying Tang, Anqi Zou, Yiming Zhang, Haoyin Zhong, Shibo Xi, Junmin Xue, Xiaopeng Wang, Jiagang Wu, Unveiling the Pivotal Role of dx2‐y2 Electronic States in Nickel‐based Hydroxide Electrocatalysts for Methanol Oxidation, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202404730

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202404730