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開發(fā)用于析氧反應(yīng)(OER)的高活性電催化劑對(duì)于電催化水分解制氫氣來說至關(guān)重要。對(duì)于電催化劑的設(shè)計(jì)，合理的進(jìn)行元素?fù)诫s是提升催化劑本征催化活性的有效途徑。南開大學(xué)焦麗芳教授團(tuán)隊(duì)等人報(bào)道了在碳布上生長(zhǎng)的摻硫碲化鈷納米棒(S-CoTe/CC)OER催化劑，具有優(yōu)異的OER活性。

焦麗芳Small: 電化學(xué)氧化活化的表面重構(gòu)S-CoTe用于電催化OER

CoTe/CC上作為電子供體的Co原子在摻入S后會(huì)失去部分電子，在電催化OER過程中，S-CoTe/CC表面上會(huì)原位轉(zhuǎn)化為CoOOH，因此真正的電催化劑其實(shí)是S-CoTe@CoOOH/CC異質(zhì)結(jié)。CoOOH作為電催化OER的活性中心，CoTe則是增強(qiáng)了電催化劑的電導(dǎo)率。

另外，S的摻入也改變Co活性位點(diǎn)的電子結(jié)構(gòu)，降低了OER過程中限速步驟(OOH*形成)的能壘，從而加速OER的動(dòng)力學(xué)。在1.0 M KOH溶液中，在電流密度為10 mA cm^-2時(shí)，S-CoTe/CC的過電位為257 mV，Tafel斜率低至63 mV dec^-1。

Metallic S-CoTe with surface reconstruction activated by electrochemical oxidation for oxygen evolution catalysis. Small, 2021. DOI: 10.1002/smll.202102027

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