合理設(shè)計(jì)并構(gòu)建高效雙功能電催化劑是實(shí)現(xiàn)高效全分解水的核心。西北大學(xué)的程永亮團(tuán)隊(duì)等人成功制備了Ru和Ni雙金屬摻雜的CoP(Ru,Ni-CoP)多孔納米纖維，其表現(xiàn)出高度增強(qiáng)的雙功能活性，具有巨大的實(shí)際應(yīng)用潛力。

作者通過靜電紡絲和磷化的方法成功制備出雙金屬摻雜的Ru,Ni-CoP納米纖維電催化劑。與單金屬摻雜相比，雙金屬摻雜可以更有效地改變電催化劑的電子結(jié)構(gòu)，降低水的解離能，同時(shí)優(yōu)化HER和OER過程中不同反應(yīng)中間體的吸附能，并且提供了額外的位點(diǎn)促進(jìn)水的解離。這使得Ru,Ni-CoP納米纖維電催化劑表現(xiàn)出優(yōu)異的雙功能活性。

Ru,Ni-CoP納米纖維電催化劑具有優(yōu)異的全分解水性能，在電流密度為400 mA cm^-2下表現(xiàn)出優(yōu)異且持久的穩(wěn)定性，在1.757 V的低電壓下電流密度可達(dá)到500 mA cm^-2。另外，在此電解槽系統(tǒng)中通過模擬風(fēng)力發(fā)電能夠持續(xù)得到H₂，表明該項(xiàng)工作具有和大的實(shí)際應(yīng)用潛力，并且為開發(fā)用于電化學(xué)能量轉(zhuǎn)換的高性能電催化劑提供了一種新策略。

Modulating electronic structure of cobalt phosphide porous nanofiber by ruthenium and nickel dual doping for highly-efficiency overall water splitting at high current density. Applied Catalysis B: Environmental, 2021.?DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.120488

https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2021.120488