齐齐哈尔大学郭东轩教授、柴东凤教授：d-d轨道相互作用和自旋态调制驱动含铬层状双氢氧化物中广泛表面重构以增强电催化析氧

本文研究了铬掺杂对NiFe层状双氢氧化物（LDH）电催化析氧反应（OER）性能的影响。背景方面，过渡金属基电催化剂在碱性条件下易发生表面重构，但实现快速广泛的重构仍具挑战性。研究目的是通过铬掺杂引入多重缺陷，改变Fe的d轨道电子构型，促进低自旋态形成，增强d-d轨道相互作用，优化氧中间体吸附能。结论表明，铬掺杂显著提升了催化性能，在10 mA cm-2电流密度下过电位为242 mV，并具有超过220小时的耐久性。原位表征和理论计算证实了d-d轨道耦合和自旋态调制的协同效应降低了反应能垒，为高效电催化剂设计提供了新策略。