表面金屬-氮基團結合了結構和電子特性的優勢,有望用于電催化水氧化?;诖?,寧夏大學馬保軍研究員和王薇講師(共同通訊作者)等人報道了通過在Fe-V氧化物表面制造活性金屬氮化物(FeN、Fe3N和VN)制備了一種高效的Fe-V基混合電催化劑(N-FVO)。在文中,作者通過熱-氮化作用在FeV3O8表面原位構建了多金屬-氮化物。結構和化學狀態表征研究表明,Fe-N和V-N部分僅限于Fe-V氧化物表面晶格,這為電化學催化反應提供了豐富的活性位點和快速的電荷轉移能力。更重要的是,Fe-N和V-N部分誘導表面重建和(氧)氫氧化物的產生,從而提高了對OER的催化活性。實驗測試發現,N-FVO催化劑只需要210 mV的低過電位就能提供10 mA cm-2的電流密度和44.7 mV dec-1的小Tafel斜率,優于最先進的RuO2催化劑。此外,N-FVO的這些結構特征帶來了向Fe(氧)氫氧化物的表面轉化,這是優異的OER催化活性和穩定性的原因。該工作為通過多級結構和表面工程設計有前景的基于Fe-V的OER電催化劑提供了寶貴的見解。Engineering of surface metal-nitrogen moieties in Fe-V based hybrid electrocatalysts for enhanced water oxidation. J. Mater. Chem. A, 2022, DOI: 10.1039/D2TA02244C.