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蘇大Small：超細異質線陣列上Ni-O晶格和Ce-O晶格的偽周期耦合用于高效水氧化

過渡金屬氧化物(TMO)常作為電催化劑用于堿性介質中電化學OER反應。但是從TMO到(羥基)氫氧化物轉化緩慢并且轉化不完全，以及形成的(羥基)氫氧化物電子結構未經修飾，導致OER性能遠低于貴金屬氧化物。

基于此，蘇州大學康振輝、劉陽、黃慧和陳子亮等人等人報道了一種獨特的雙金屬氧化物晶格耦合策略制備的碳布支撐的超細納米線陣列，用于高效水氧化。

作者將NiO納米晶體和CeO₂納米晶體進行偽周期晶格耦合，制備出電催化劑(NiO/CeO₂NW@CC)。CeO₂可以與NiO 形成晶格耦合，促進形成豐富的O空位，從而加速從NiO到NiOOH的轉化

超細納米線的協同作用以及扭曲的NiO和CeO₂納米晶體之間的偽周期排列也有效地確保了NiO轉化為NiOOH 納米而不會聚集，這有利于活性位點的高效利用和物質的擴散；CeO₂能夠將電荷注入原位形成的NiOOH，優化了對氧中間體的反應自由能。另外，碳布的引入促進了活性位點的暴露及電子的轉移。

在1.0 M KOH溶液中，NiO/CeO₂NW@CC電催化劑在50 mA cm^-2電流密度下的過電位為330 mV。在電流密度為50 mA cm^-2條件下具有超過三天的耐久性，遠遠超過NiO/CC和商業IrO₂催化劑。

Pseudo-periodically coupling Ni-O lattice with Ce-O lattice in ultrathin heteronanowire arrays for efficient water oxidation. Small, 2021. DOI: 10.1002/smll.202101727

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