南开JACS: 构建Cr-Ru氧化物固溶体，调制酸性OER机理
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2024-12-10 08:18
文章摘要
南开大学焦丽芳课题组最近的研究报道了一种新的OER反应途径，称为氧化途径机制(OPM)，该机制通过双金属中心的二氧自由基直接偶联产生O2，不涉及*OOH中间体和晶格氧。研究团队通过将铬(Cr)加入到RuO2中，形成了Cr-Ru氧化物固溶体电催化剂(Cr0.6Ru0.4O2)，该催化剂具有丰富的双金属中心，符合OPM的标准。实验和理论计算均证实OPM是该催化剂的首选路径，其在电流密度为10 mA cm-2情况下的OER过电位仅为220 mV，并在PEM水电解槽中表现出超过350小时的长期耐久性。这项研究揭示了OPM要求的双活性位点的合理设计原则，为开发高效的OER催化剂提供了理论依据。
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