開發(fā)低成本、高效率的催化劑以實現(xiàn)高效的析氧反應(yīng)（OER）是發(fā)展光電化學（PEC）水分解的迫切需要。
近日，中科院蘭州化物所畢迎普研究員，呂功煊研究員，丑凌軍研究員報道了提出了一種簡便易行的N-摻雜法來合理調(diào)節(jié)BiVO4光陽極上修飾的NiFeOx催化劑的電子結(jié)構(gòu)。
本文要點
要點1. 詳細的實驗和XPS分析表明，由于N原子的電負性相對較低，在NiFeOx催化劑中加入它們有利于Fe和Ni位點的電子富集。此外，Ni位點會向BiVO4表面的V位點提供電子，有效地抑制了V5+的溶解，提高了PEC的水氧化穩(wěn)定性。此外，Fe位的空穴吸引能力的增強顯著促進了OER活性。
要點2. 不出所料，BiVO4/N：NiFeOx光陽極在1.23 V（vs. RHE）（AM 1.5G，100 mW cm?2）下表現(xiàn)出6.4 mA cm?2的出色光電流密度，同時提高了電池的穩(wěn)定性。這項工作為構(gòu)建高效、穩(wěn)定的OER催化劑以實現(xiàn)高性能PEC器件提供了新的思路。Zhang, B., Yu, S., Dai, Y. et al. Nitrogen-incorporation activates NiFeOx catalysts for efficiently boosting oxygen evolution activity and stability of BiVO4 photoanodes. Nat Commun 12, 6969 (2021).DOI：10.1038/s41467-021-27299-0https://doi.org/10.1038/s41467-021-27299-0
