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    SCMs|乙醇調(diào)控鐵腐蝕構(gòu)筑RuOx/FeOOH電催化劑用于增強(qiáng)析氫性能
    
              
    
                2023-05-11 15:45:18
                作者： 中國科學(xué)材料                來源： 中國科學(xué)材料 
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    RuOx是一種有潛力的析氫反應(yīng)（HER）電催化劑，然而，其表面上*OH和*H中間體的競(jìng)爭(zhēng)吸附以及過度H結(jié)合導(dǎo)致其析氫性能較差。FeOOH具有較強(qiáng)的親氧性，有望與RuOx耦合形成RuOx/FeOOH復(fù)合材料來有效促進(jìn)HER動(dòng)力學(xué)。鑒于Ru3+的強(qiáng)氧化性，構(gòu)建溫和的反應(yīng)環(huán)境是設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)均勻、Ru位點(diǎn)可及的RuOx/FeOOH復(fù)合材料的關(guān)鍵。
    

    近日，河南師范大學(xué)高書燕教授等人在Science China Materials發(fā)表研究論文，提出一種乙醇調(diào)控鐵腐蝕策略，在泡沫鐵上原位生長(zhǎng)了RuOx/FeOOH電催化劑。
    

    

    

    本文要點(diǎn)：
    1) 醇羥基與Ru3+配位降低了Ru3+的氧化性，并減緩了其擴(kuò)散，避免了劇烈的氧化還原反應(yīng)。
    2) 優(yōu)化的納米結(jié)構(gòu)以及RuOx和FeOOH之間的強(qiáng)電子相互作用，使所制備的催化劑在50和100 mA cm-2電流密度下驅(qū)動(dòng)HER和全解水，分別僅需67 mV過電位和1.56 V電壓。
    3) 基于羥基調(diào)控策略，乙二醇、正丙醇、異丙醇和甲醇同樣可替代乙醇來增強(qiáng)RuOx/FeOOH的HER活性。
    本工作提出了一種調(diào)節(jié)鐵腐蝕行為的配位調(diào)控方法，為制備新型釕基復(fù)合催化劑提供了理論依據(jù)。
                     
      
    
            
    
            
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