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堿性OER電催化是一種具有前景的技術，能夠用于制備清潔能源和存儲間歇性能源。但是過度消耗OH，而且催化劑對含氧中間體物種的吸附非常強，這是堿性OER電催化反應面臨的挑戰。

有鑒于此，中南大學劉敏、臨沂大學曹雪瑩、南華大學劉俊、慕尼黑大學Emiliano Cortes等提出一種調節納米尺度和原子尺度的局部電場協同策略改善堿性OER，這種策略是通過單原子Mn摻雜CoP納米棒作為催化劑（Mn SA-CoP NNs）實現。

主要內容

（1）

通過有限元模擬和DFT計算，發現納米局部電場有助于促進催化劑表面OH-濃度增加，原子級局部電場能夠改善O*脫附。通過原位ATR-FTIR和Raman光譜表征驗證說明納米電場和原子電場起到增強電催化OER的作用。

（2）

Mn SA-CoP NNs催化劑在電流密度為10 mA cm^-2的過電勢僅為189 mV，而且能夠在電流密度為~100 mA cm^-2穩定100 h。這項研究有助于提高能源轉化反應的性能。

參考文獻

Qiyou Wang, Yujie Gong, Xin Zi, Lei Gan, Evangelina Pensa, Yuxiang Liu, Yusen Xiao, Hongmei Li, Kang Liu, Junwei Fu, Jun Liu, Andrei Stefancu, Chao Cai, Shanyong Chen, Shiguo Zhang, Ying-Rui Lu, Ting-Shan Chan, Chao Ma, Xueying Cao, Emiliano Cortes, Min Liu, Coupling nano and atomic electric field confinement for robust alkaline oxygen evolution, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202405438

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202405438