纳米金属硼化物因其卓越的物理化学性质而受到广泛关注。然而,传统的金属硼化物合成方法往往会导致表面结焦和粒径较大。
有鉴于此,福建师范大学蒲宗华教授、韩敏教授、黄秋锋教授、武汉理工大学木士春教授、中国科学院赣江创新研究院陈庆军研究员等报道等报道采用闪蒸焦耳加热(FJH, flash Joule heating)策略实现金属硼化物纳米材料的超快合成。
合成的材料涵盖了广泛的不同类别,包括碱土金属硼化物(CaB6)、过渡金属硼化物,包括TiB2、VB2、CrB2、MoB、MoB2、MnB2、MnB4、FeB、CoB、NiB、贵金属硼化物和稀土金属硼化物。
本文要点:
(1)
RuB2对全pH表现出非常好的HER电催化性能。在酸性条件下,它在10mA cm-2的电流密度下表现出低至15m V的过电位,法拉第效率接近100 %。原位Raman光谱验证了Ru和B位点都是HER的活性位点。此外,通过优化阳极电解液(H+、K+)的微环境,可以进一步提高RuB2的稳定性。
(2)
更重要的,实验和DFT理论计算表明,RuB2周围能够保证H+和K+共存,这对于进一步提高催化剂的稳定性起到了至关重要的作用。
参考文献
Tingting Liu, Chen Chen, Zonghua Pu, Qiufeng Huang, Jiadong Jiang, Min Han, Wei Chen, Guangtao Yu, Yuzhi Sun, Shengyun Huang, Qingjun Chen, Abdullah M. Al-Enizi, Ayman Nafady, Xueqin Mu, Shichun Mu, Ultrafast Synthesis of Nanoscale Metal Borides for Efficient Hydrogen Evolution, Angew. Chem. Int. Ed. 2025
DOI: 10.1002/anie.202425257
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202425257