Ir单原子上动态Cl¯吸附促进海水电解

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Ir/CoFe-LDH上 Ir单原子上动态Cl¯吸附促进海水电解  北京化工大学孙晓明 2024 nc  DOI：10.1038/s41467-024-46140-y 研究背景与目的 提出海水电解作为绿色氢能生产方法的可持续性 阐述氯离子腐蚀对阳极催化剂的挑战 目标是开发能耐受氯离子并提高海水电解效率的催化剂 催化剂设计 开发基于单原子铱的催化剂（Ir/CoFe-LDH） 通过调节氯离子吸附来改变铱活性中心的电子结构 建立独特的Ir-OH/Cl配位状态以优化碱性海水电解 材料表征 采用SEM、TEM、HAADF-STEM等技术验证单原子Ir的分散状态 XRD和XPS分析确认Ir的氧化态和氯化物键合 电化学性能 在6 M NaOH + 2.8 M NaCl中，Ir/CoFe-LDH的过电位降低至202 mV (10 mA cm^-2) 比仅使用6 M NaOH时的过电位低34 mV TOF在饱和海水电解液中显著增加 电解液成分影响 发现[Cl^-]/[OH^-]比为1:2时，OER性能最佳 溴离子增强，而氟离子减弱催化剂活性 其他 ………………………………