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雖然自修復被認為是實現(xiàn)析氧反應（OER）催化劑長期穩(wěn)定性的一種有前途的策略，但是對于在強堿性條件下工作的OER催化劑仍面臨巨大的挑戰(zhàn)。由于鐵（Fe）催化位點的不可逆浸出，OER活性Ni-Fe層狀雙氫氧化物（NiFe-LDH）的自修復尚未實現(xiàn)。

近日，電子科技大學李嚴波教授和德國慕尼黑工業(yè)大學Ian D. Sharp（共同通訊作者）等人報道了在NiFe-LDH中引入鈷（Co）作為Fe原位再沉積的促進劑。

作者利用電沉積法合成了一種活性硼酸鹽插層NiCoFe-LDH催化劑，在pH=14、電流密度為10 mA cm^-2下進行1000 h的OER試驗后，催化劑沒有降解，證明了其在苛刻OER條件下的自修復能力。重要的是，電解質(zhì)中亞鐵離子和硼酸鹽離子的存在對催化劑的自修復至關(guān)重要。

此外，作者利用集成硅光電陽極展示了該催化劑在光電化學器件中的應用。自修復機制導致自限制催化劑厚度，這是與光電極集成的理想選擇，因為再沉積不會伴隨增加的寄生光吸收。

該研究提出的機理通過專門設(shè)計的用于促進催化位點自修復的額外成分，為自修復催化劑的開發(fā)提供了一般性指導。

A self-healing catalyst for electrocatalytic and photoelectrochemical oxygen evolution in highly alkaline conditions. Nat. Commun., 2021, DOI: 10.1038/s41467-021-26281-0.

https://doi.org/10.1038/s41467-021-26281-0.

原創(chuàng)文章，作者：Gloria，如若轉(zhuǎn)載，請注明來源華算科技，注明出處：http://m.xiubac.cn/index.php/2023/10/09/5e6f6fb4e2/

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Nature子刊：強堿性條件下電催化和光電化學OER的自修復催化劑

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