納米金屬硼化物因其卓越的物理化學(xué)性質(zhì)而受到廣泛關(guān)注。然而,傳統(tǒng)的金屬硼化物合成方法往往會(huì)導(dǎo)致表面結(jié)焦和粒徑較大。
有鑒于此,福建師范大學(xué)蒲宗華教授、韓敏教授、黃秋鋒教授、武漢理工大學(xué)木士春教授、中國(guó)科學(xué)院贛江創(chuàng)新研究院陳慶軍研究員等報(bào)道等報(bào)道采用閃蒸焦耳加熱(FJH, flash Joule heating)策略實(shí)現(xiàn)金屬硼化物納米材料的超快合成。
合成的材料涵蓋了廣泛的不同類別,包括堿土金屬硼化物(CaB6)、過(guò)渡金屬硼化物,包括TiB2、VB2、CrB2、MoB、MoB2、MnB2、MnB4、FeB、CoB、NiB、貴金屬硼化物和稀土金屬硼化物。
本文要點(diǎn):
(1)
RuB2對(duì)全pH表現(xiàn)出非常好的HER電催化性能。在酸性條件下,它在10mA cm-2的電流密度下表現(xiàn)出低至15m V的過(guò)電位,法拉第效率接近100 %。原位Raman光譜驗(yàn)證了Ru和B位點(diǎn)都是HER的活性位點(diǎn)。此外,通過(guò)優(yōu)化陽(yáng)極電解液(H+、K+)的微環(huán)境,可以進(jìn)一步提高RuB2的穩(wěn)定性。
(2)
更重要的,實(shí)驗(yàn)和DFT理論計(jì)算表明,RuB2周圍能夠保證H+和K+共存,這對(duì)于進(jìn)一步提高催化劑的穩(wěn)定性起到了至關(guān)重要的作用。
參考文獻(xiàn)
Tingting Liu, Chen Chen, Zonghua Pu, Qiufeng Huang, Jiadong Jiang, Min Han, Wei Chen, Guangtao Yu, Yuzhi Sun, Shengyun Huang, Qingjun Chen, Abdullah M. Al-Enizi, Ayman Nafady, Xueqin Mu, Shichun Mu, Ultrafast Synthesis of Nanoscale Metal Borides for Efficient Hydrogen Evolution, Angew. Chem. Int. Ed. 2025
DOI: 10.1002/anie.202425257
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202425257