開發高效穩定的OER催化劑以降低電力消耗是推動水電解實際應用最關鍵的問題之一。受角共享結構的有效電子傳輸能力和邊緣共享單元的低空間位阻的啟發,將角共享和邊緣共享結構相結合,理論上可以發揮雙重優勢,以進一步提高OER效率。近日,南京工業大學邵宗平、周嵬和香港理工大學管大秦等通過Co-位點富集方法合成了一種獨特的自組裝雜化SrCo0.55Fe0.5O3-δ納米棒,該納米棒由角共享SrCo0.5Fe0.5O3-δ相和邊緣共享Co3O4相組成。實驗結果表明,在0.1 M和1.0 M KOH溶液中,自組裝混合相SrCo0.55Fe0.5O3-δ納米棒(H-SCF0.55)在10 mA cm-2電流密度下的過電位分別僅需要310 mV和290 mV,優于純的SrCo0.5Fe0.5O3-δ和Co3O4相以及迄今為止報道的許多其他鈷基氧化物。此外,通過XAS、XANES和EXAFS光譜,揭示了混合相H-SCF0.55納米棒具有高Co價態和短的Co-Co/Fe活性位點距離,以觸發有利的LOM過程,從而表現出有效的OER活性。進一步系統的實驗機理研究和理論計算表明,混合H-SCF0.55納米棒中的邊緣共享結構單元有助于促進LOM的去質子化步驟,而共享角結構基序可以加速LOM催化過程中的電子傳輸,引發獨特的協同效應和不同尋常的LOM催化反應途徑。總的來說,這項通過結合基礎材料基因組構建高效混合相納米材料的工作將為合理設計用于各種反應和應用的高活性材料提供了指導。Combined Corner-Sharing and Edge-Sharing Networks in Hybrid Nanocomposite with Unusual Lattice-Oxygen Activation for Efficient Water Oxidation. Advanced Functional Materials, 2022. DOI: 10.1002/adfm.202207618