铁是一种非凡的促进剂,可以将镍/钴(氢)氧化物作为最活跃的析氧反应催化剂,但其协同效应却备受争议。
在这里,上海交通大学Fang Song发现活性氧物质介导氧化铁(FeOxHy)和支撑金属羟基氧化物之间的强电化学相互作用。
文章要点
1)研究人员对九种支撑金属羟基氧化物(M(O)OH)电化学行为的调查发现,FeOxHy协同促进可专门产生活性氧物质的底物。
2)塔菲尔斜率与氧物质的存在和种类相关。此外,FeOxHy@M(O)OH的析氧反应起始电位与活性氧物种的新兴电位一致,而完整的M(O)OH则存在较大的电位间隙。
3)化学探针实验表明,活性氧物质可以充当协同催化中质子转移和/或扩散的质子受体和/或介体。这一发现为理解铁基析氧反应电催化剂的协同催化作用提供了新的见解。
参考文献
Jiang, Q., Wang, S., Zhang, C. et al. Active oxygen species mediate the iron-promoting electrocatalysis of oxygen evolution reaction on metal oxyhydroxides. Nat Commun 14, 6826 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-42646-z
https://doi.org/10.1038/s41467-023-42646-z