天津大學胡文彬/韓曉鵬Angew：通過納米銀修飾的過渡金屬氫氧化物催化劑增強析氧反應
電化學水分解法可幾乎沒有汙染的產生高效純氫能源，被認為是解決能源危機和環境汙染的最有前景的應對策略。氧氣析出反應（OER）是水電解的重要半反應。但是，具有四電子轉移的多步反應（4OH-→2H2O+4e-+O2，E=1.23 V，相對於RHE）會導致反應動力學上的遲緩，從而進一步限制了可再生能源技術的商業化。到目前為止，公認的OER最先進催化劑是IrO2和RuO2，而相對較高的成本和稀缺的資源限制了其廣泛應用。因此，研製成本低，性能優越，實用性強的催化劑具有重要意義。
為了應對這一挑戰，天津大學胡文彬和韓曉鵬等人報道了一種通過在室溫下的自發氧化還原反應（SRR）來合成了納米銀修飾的過渡金屬氫氧化物（TMHs）複合材料OER催化劑的新方法。
本文要點
要點1. 銀離子和TMH之間的自發氧化還原反應提供了一種簡單而便捷的途徑來建立有效而穩定的異質結構，從而可以增強析氧反應（OER）活性。
要點2. 在碳纖維布上生長的Ag@Co（OH）x具有出色的OER活性和耐久性，甚至優於貴金屬IrO2和許多先前報道的OER電催化劑。
要點3. 實驗和理論分析共同證明:Ag和Co（OH）2之間通過強電子相互作用將銀簇激活為催化OER的活性位點，有效地優化了與反應中間體之間的結合能，從而促進了OER動力學過程。
Zhao Zhang, et al. Spontaneous Synthesis of Sliver Nanoparticles Decorated Transition‐Metal Hydroxides for Enhanced Oxygen Evolution Reaction, Angew. Chem. 2020
DOI: 10.1002/ange.202001703
閱讀更多 科研君666 的文章
