镍铁层状双氢氧化物（LDH）是一种经济高效的催化剂，可以替代贵金属用于碱性析氧反应（OER），但其在高电流密度下的固有活性不能满足应用需求，这极大限制了NiFe-LDH催化剂的工业应用。近日，青岛科技大学赖建平、王磊报道了一类新型的集成Co和W共掺杂NiFe-LDH催化剂，其具有用于碱性OER催化的双催化位点。

本文要点：

1) 优化后的Co_2.8、W_3.8-NiFe-LDH集成催化剂具有优异的碱性OER活性（255mV@1000mA cm^-2）和优异的催化稳定性（500 mA cm^-2下为200小时）。Co_2.8、W_3.8-NiFe LDH的周转频率值在1.49 V下高达4.02 s^-1，是NiFe LDH的9.6倍，优于贵金属催化剂。

2) 此外，它可以在1.86 V下达到1.0 A cm⁻²，并在阴离子交换膜水电解槽中保持300小时的稳定运行。理论和实验研究表明，W位点促进OH*的吸附，Co位点有利于OH*的质子解吸。这些双催化位点共同促进*O覆盖，并有效加速碱性OER动力学。

参考文献：

Yue Shi et.al Dual Cocatalytic Sites Synergize NiFe Layered Double Hydroxide to Boost Oxygen Evolution Reaction in Anion Exchange Membrane Water Electrolyzer Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202402046

https://doi.org/10.1002/aenm.202402046