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弓亞瓊Appl. Catal. B.：超薄Co-LDH納米片包裹的分層構(gòu)造的銀納米線用于高級(jí)析氧反應(yīng)

二維超薄Co基LDH已被證明是最有前途的OER電催化劑之一，因?yàn)樗哂胸S富的活性位點(diǎn)和配位不飽和金屬位點(diǎn)，但Co-LDH在用作OER電催化劑時(shí)仍存在強(qiáng)大的電子轉(zhuǎn)移阻力和一般的穩(wěn)定性，因此需要降低OER反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移阻力，提高層狀雙氫氧化物(LDH)的位點(diǎn)活性和位點(diǎn)數(shù)量，以增強(qiáng)析氧反應(yīng)(OER)的電化學(xué)活性。

基于此，中北大學(xué)弓亞瓊團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了在銀納米線(NWs)核上生長(zhǎng)的Co-LDH納米片殼的混合物(Ag@Co-LDH)用于OER的電催化劑。

弓亞瓊Appl. Catal. B.：超薄Co-LDH納米片包裹的分層構(gòu)造的銀納米線用于高級(jí)析氧反應(yīng)

Ag@Co-LDH可被視為一種在實(shí)際應(yīng)用中具有巨大潛力的高效OER電催化劑，其性能卓越的因素可歸納如下：

(i)Ag的高電導(dǎo)率再加上Ag和Co-LDH之間的異質(zhì)界面，充分保證了整個(gè)系統(tǒng)的快速電子轉(zhuǎn)移；

(ii)Co-LDH納米片在具有許多空腔的Ag NW上的獨(dú)特排列利于反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化和氣體產(chǎn)物的釋放；

(iii)ZIF-67通過(guò)離子蝕刻得到的具有豐富晶界缺陷的超薄Co-LDH納米片高度貢獻(xiàn)了豐富的活性位點(diǎn)；(iv)Ag摻雜使得Ag@Co-LDH中Co的較高價(jià)態(tài)非常有利于中間體的吸附。

該催化劑Ag@Co-LDH表現(xiàn)出顯著的OER活性，在10 mA cm^-2時(shí)僅有217 mV的極低過(guò)電位。

此外，得益于獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定的異質(zhì)界面，Ag@Co-LDH還表現(xiàn)出強(qiáng)大的循環(huán)穩(wěn)定性和長(zhǎng)期耐久性，分別通過(guò)加速降解試驗(yàn)(ADT)和恒電流試驗(yàn)得以證明。這項(xiàng)工作為設(shè)計(jì)高效的基于LDH的OER電催化劑提供了一種新方法。

Hierarchically Constructed Ag Nanowires Shelled with Ultrathin Co-LDH Nanosheets for Advanced Oxygen Evolution Reaction. Applied Catalysis B: Environmental, 2021. DOI:10.1016/j.apcatb.2021.120601

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