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吉林大学：协同自旋效应调控中熵Ni-Fe-Mn-Ce羟基氧化物实现高效海水氧化

研之成理 2025-11-02 23:30

文章摘要

本研究在密度泛函理论指导下，系统筛选了八种第四金属元素对NiFeMn(O)OH电子结构的影响，发现Ce在优化中间吸附能和降低理论过电位方面具有独特优势。研究通过动态阳极重构法制备了NiFeMnCe(O)OH/NF催化剂，在碱性环境中仅需183 mV过电位即可达到10 mA cm-2电流密度，在碱性海水中也仅需224 mV。原位光谱表征揭示了Ni4+/Fe3+与Ce3+/Mn2+间的动态价态演变和电荷重分布机制，理论计算表明该中熵体系通过优化d带中心和引入自旋极化特性，协同增强了析氧反应动力学。这项工作为开发高效海水分解用电催化剂提供了新思路。

吉林大学：协同自旋效应调控中熵Ni-Fe-Mn-Ce羟基氧化物实现高效海水氧化

查看文献： Synergistic spin effects in medium-entropy Ni–Fe–Mn–Ce oxyhydroxides for seawater oxidation
查看期刊：Chemical Science

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