作为典型的电催化产氧催化剂,氢氧化物材料在产氧反应前的脱氢机制及晶格结构演变对于理解其催化机理具有关键的指导意义。研究团队建立了利用分子晶体在电极表面直接构筑具有非晶结构的单层氢氧化镍的方法,并揭示了其在电催化产氧过程中的本征催化机制。单分子层氢氧化物材料的构筑:一方面不需要经历在多层结构脱氢过程中的氢原子扩散而直接参与反应,在较低电位下即可转化为高价的活性态;另一方面通过掺杂金属的协同作用,降低了体系的氧空位形成能,进而产生了更多的活性位点。该特殊结构的电极可以更大程度上发挥单层材料的本征催化活性,从而展示出优异的电催化产氧特性。
![](/__local/3/EF/85/5CD5BB7BF0248E51FAF669FD26F_9FED440B_60BD9.png)
Jianxin Kang, Xiaoyi Qiu, Qi Hu, Jun Zhong, Xiang Gao, Rong Huang, Chengzhang Wan, Li-Min Liu *, Xiangfeng Duan, Lin Guo*. Valence Oscillation and Dynamic Active Sites in Monolayer NiCo Hydroxides for Water Oxidation. Nature Catalysis, 2021, 4, 1050-1058.
https://www.nature.com/articles/s41929-021-00715-w