稳定非铱基析氧反应(OER)电催化剂的活性位点至关重要,但对于酸性水分解制氢来说仍然是一个巨大的挑战。
在这里,清华大学Ruitao Lv,Jia Li报道了非化学计量的钛氧化物(TiOx)可以通过结构限制和电荷分布来保护Ru位点,从而将酸中催化剂的寿命比化学计量的(Ru/TiO2)延长10个数量级。
文章要点
1)通过利用氧化还原相互作用策略,一步实现了TiOx在泡沫钛上的原位生长和Ru纳米粒子的负载。合成的无粘合剂Ru/TiOx催化剂在10和500 mA cm−2下分别表现出174和265 mV的低OER过电势。
2)实验表征和理论计算证实,TiOx可以稳定Ru活性中心,从而能够在10 mA cm−2下运行超过37天。这项工作开辟了使用非化学计量化合物作为能源技术的稳定和活性材料的途径。
参考文献
Zhou, L., Shao, Y., Yin, F. et al. Stabilizing non-iridium active sites by non-stoichiometric oxide for acidic water oxidation at high current density. Nat Commun 14, 7644 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-43466-x
https://doi.org/10.1038/s41467-023-43466-x