云南大学柳清菊教授课题组ACB: 耦合Ir单原子与NiFe LDH/NiMo异质界面用于大电流密度全...

主要观点总结

本文介绍了一种双功能催化剂的合成及其在电解水中的表现。通过界面工程，将Ir单原子与NiFe LDH/NiMo耦合，实现超低过电位和大电流密度下的高效电解水。理论计算揭示了Ir单原子在调节催化剂电子性质和反应路径中的关键作用。

关键观点总结

关键观点1: 工作提出一种独特的催化剂改性策略，将Ir单原子与NiFe LDH/NiMo异质界面耦合，实现高效电解水。

该策略通过简易的合成方法，使催化剂在碱性条件下具有超低过电位，为HER/OER提供大电流密度。同时，该电极表现出卓越的耐久性和长期稳定性。

关键观点2: 催化剂在理论计算的支持下，表现出优异的电解水性能。

通过DFT理论计算，揭示了Ir单原子在调节催化剂电子性质和反应路径中的关键作用。计算结果与实验数据一致，为设计高效电解水催化剂提供了新的策略。

关键观点3: 该工作具有重要的实际应用价值和社会意义。

开发高效、持久的HER和OER双功能电催化剂对于大规模制氢至关重要。该工作为工业水分解领域的高活性电催化剂的设计和制备提供了新的思路。

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第一作者：吴阅文 通讯作者：陈明鹏博士、何天威副教授、柳清菊教授 通讯单位：云南大学 DOI：10.1016/j.apcatb.2024.124548 全文速览 本工作提出了一种独特的催化剂改性策略，将Ir单原子与NiFe LDH/NiMo异质界面耦合。Ir SA -NiFe LDH/NiMo仅需要139/236 mV和350/450 mV的超低过电位，即可在1 M KOH中为HER/OER提供500和1000 mA cm −2 的大电流密度。此外，对于HER和OER，该电极在10000次循环后仍显示出的出色耐久性，并且在500 mA cm -2 电流密度下表现出500小时的长期稳定性。槽压低至1.84 V时，即可驱动大电流密度（500 mA cm -2 ）全解水。理论计算表明，Ir单原子调节催化剂的电子性质，从而调节关键反应中间体的吸附强度，并促进整体水分解。 背景介绍 氢能是一种理想新能源。在众多制氢方法中，电催化水分解被认为是生产高纯度氢气的可行且可持续的方法。然而，阴极HER和 ………………………………