AM：高熵金属氢氧化物有机骨架协同催化位点助力OER
学术
2024-11-16 20:09
上海
发展高熵的多元素对于设计高性能、耐用的电催化剂至关重要。有鉴于此，德国联邦材料研究与测试中心Franziska Emmerling、Biswajit Bhattacharya、Tilmann Hickel等通过温和的溶剂热反应合成高熵金属氢氧化物有机骨架（HE MHOFs），这种新型MOF具有阳离子在高熵氢氧化物层内随机、均匀分布的特点。要点1. HE-MHOF具有优异的OER电催化性能，在~1.64 VRHE达到100 mA cm-2，具有显著的耐久性，在100 h内能够保持10 mA cm-2电流强度。尽管HE-MHOF仅含有≈60%的OER活性金属，但是性能比贵金属电催化剂更好。要点2. 从头计算和XAS表征结果表明，高熵催化剂含有促进多方面OER机制的活性位点。这项研究表明高熵MOF对于开发不含贵金属电催化剂、减少对贵金属的依赖性、降低金属负载（特别是Ni、Co和Mn）、降低可持续水电解技术成本等方面的优势。 Arkendu Roy, Sourabh Kumar, Ana Guilherme Buzanich, Carsten Prinz, Emilia Götz, Anika Retzmann, Tilmann Hickel, Biswajit Bhattacharya, Franziska Emmerling, Synergistic Catalytic Sites in High-Entropy Metal Hydroxide Organic Framework for Oxygen Evolution Reaction, Adv. Mater. 2024DOI: 10.1002/adma.202408114https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202408114
