异质双金属铁-金属体系为克服单金属铁基材料在电化学析氧反应(OER)中的催化性能和耐久性的不足提供了一种策略。而由于导电性和稳定性差，单金属铁催化剂的性能受到严重限制。

有鉴于此，柏林工业大学Matthias Driess, Prashanth W. Menezes报道了通过利用结构有序和高导电性的FeSn₂纳米结构，金属间化合物铁材料首次被用作碱性OER、整体水分解以及有机基质的选择性氧化的有效阳极。

文章要点

1）实验结果表明，通过电泳沉积在泡沫镍(NF)和掺氟氧化锡(FTO)电极上沉积的FeSn₂表现出优异的OER活性和耐久性，在10 mA cm^-2时的过电位分别为1973 mV和273 mV，性能优于大多数基准NiFe基催化剂。

2）研究发现，这种优异的活性归功于原位生成的α-FeO(OH)@FeSn₂，其中α-FeO(OH)作为活性中心，而FeSn₂仍然是导电核心。

3）当FeSn₂阳极与Pt阴极耦合以进行整体碱性水分解时，还原电池电位（1.53 v）优于贵金属基催化剂。进一步将FeSn₂用作阳极，通过有机底物的选择性氧化反应可产生具有附加值的化学品。

Biswarup Chakraborty, et al, Enabling Iron-Based Highly Effective Electrochemical Water-Splitting and Selective Oxygenation of Organic Substrates through In Situ Surface Modification of Intermetallic Iron Stannide Precatalyst, Adv. Energy Mater. 2020

DOI: 10.1002/aenm.202001377

https://doi.org/10.1002/aenm.202001377