析氢反应是电解水制氢过程中的核心步骤,但由于传统贵金属催化剂成本高昂且资源稀缺,其广泛应用受到了限制。为了解决这一问题,研究通过化学脱合金化合成了纳米多孔高熵氧化物,该催化剂具有较高的比表面积和丰富的活性位点。Mo掺杂的高...析氢反应是电解水制氢过程中的核心步骤,但由于传统贵金属催化剂成本高昂且资源稀缺,其广泛应用受到了限制。为了解决这一问题,研究通过化学脱合金化合成了纳米多孔高熵氧化物,该催化剂具有较高的比表面积和丰富的活性位点。Mo掺杂的高熵金属氧化物催化剂能够有效促进过渡金属原子之间的协同作用,显著提高了电荷转移效率。密度泛函理论计算进一步揭示了催化剂表面电子结构得到了优化,以及其对活性位点的增强作用。电化学测试表明,该催化剂在-50 mA cm^(-2)的电流密度下具有低至138 mV的过电位,并表现出优异的耐久性,突显了高熵金属氧化物在碱性介质中作为高效、低成本电催化剂的巨大潜力,特别是在电解水析氢反应中的应用前景。展开更多
文摘析氢反应是电解水制氢过程中的核心步骤,但由于传统贵金属催化剂成本高昂且资源稀缺,其广泛应用受到了限制。为了解决这一问题,研究通过化学脱合金化合成了纳米多孔高熵氧化物,该催化剂具有较高的比表面积和丰富的活性位点。Mo掺杂的高熵金属氧化物催化剂能够有效促进过渡金属原子之间的协同作用,显著提高了电荷转移效率。密度泛函理论计算进一步揭示了催化剂表面电子结构得到了优化,以及其对活性位点的增强作用。电化学测试表明,该催化剂在-50 mA cm^(-2)的电流密度下具有低至138 mV的过电位,并表现出优异的耐久性,突显了高熵金属氧化物在碱性介质中作为高效、低成本电催化剂的巨大潜力,特别是在电解水析氢反应中的应用前景。
