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绿色氢能产业的快速发展推动了在宽电流密度范围内运行的设备需求增长。尽管如此，开发稳定的铱基催化剂以用于高电流密度的析氧反应仍然是一个重大挑战。基于此，2024年12月18日，北京邮电大学黄凯副教授、清华大学伍晖教授、暨南大学李希波副教授在国际期刊Advanced Functional Materials发表题为《Directed Electron Modulation Stabilizes Iridium Oxide Clusters for High-Current-Density Oxygen Evolution》的研究论文。在此，研究人员通过在纯水中使用循环焦耳加热策略，实现了氢氧化钴纳米片上氧化铱团簇的定向电子调制（DEM）。该策略通过焦耳加热实现了电子调制过程中环境能量的快速变化，确保了IrO2和Co(OH)2之间的强电子耦合，而不会显著改变催化剂的纳米结构和团簇尺寸。定向电子调制优化了活性中心（IrO2簇）对反应物的吸附能力，提高了相应的反应动力学，使催化剂（DEM-IrO2@Co(OH)2-NF）表现出优异的性能。DEM-IrO2@Co(OH)2-NF在碱性电解液中表现出极佳的催化活性，在1 A cm-2 的条件下过电位仅为296mV，且在此条件下进行1000小时稳定性测试也没有明显降解。此外，使用DEM-IrO2@Co(OH)2- NF||Pt/C的阴离子交换膜电解槽在1 A cm- 2下仅需1.68 V，并可保持200 h的稳定。图1：DEM-IrO2@Co(OH)2-NF电极的制备和表征图3：碱性析氧反应在DEM-IrO2@Co(OH)2-NF位点上的反应能图Directed Electron Modulation Stabilizes Iridium Oxide Clusters for High-Current-Density Oxygen Evolution, Advanced Functional Materials, 2024. https://doi.org/10.1002/adfm.202416385高端测试，找华算 ！同步辐射全球机时三代光源，机时充裕，保质保量，最快一周出结果！👉 限时特惠项目：XPS、红外、SEM、SEM云视频、ICP元素分析、EPR、BET、压汞......低至30元/样起！🏅 500+博士团队护航，助力20000+研究在Nature&Science正刊及子刊、Angew、AFM、JACS等顶级期刊发表！![]()
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