Nat. Commun.：大规模合成NiFe-LDH用于阴离子交换膜电解水

本文介绍了瓦伦西亚大学Gonzalo Abellán团队在室温和大气气压条件下大规模合成NiFe层状双金属氢氧化物（NiFe-LDH）的研究。该合成方法通过均相碱性处理和氯离子对环氧亲核进攻，生成低维度且富含缺陷位点的NiFe-LDH，其中具有显著的Fe簇。通过原位光谱表征和ab initio理论计算，研究发现这种结构特点能够最大化地将NiFe-LDH催化剂转化为活性相结构，并显著减少能垒，提高催化反应效率。实验结果表明，使用合成的NiFe-LDH作为阳极组装的离子交换膜电解水器件在70 ℃和1 A cm-2电流密度下，5 cm2电解槽的电压仅为1.69 V，持久性显著优于传统NiFe-LDH。这一规模化的合成方法有望降低绿氢制备成本，推动高效碱性电解槽的发展。