電催化水分解是一種以界面為主的過程，通過增加電催化劑的表面活性中心（NA）的數(shù)量可以顯著地加速這一過程。
近日，韓國全南大學(xué)Do-Heyoung Kim報(bào)道了采用一種獨(dú)特的方法，通過控制陰離子交換反應(yīng)（AER），將光滑的超薄原子層沉積的電催化劑納米殼層轉(zhuǎn)化為納米粗糙的活性殼層，從而增加NA。
本文要點(diǎn)
要點(diǎn)1. 粗薄的納米殼具有豐富的表面活性位點(diǎn)，這是由于在AER過程中產(chǎn)生的固有的單胞體積失配所導(dǎo)致。因此，納米粗化電極加速了緩慢的水反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，降低了析氫和析氧反應(yīng)所需的過電位。此外，研究人員通過電化學(xué)分析數(shù)據(jù)和密度泛函理論計(jì)算證實(shí)，核-納米殼界面上納米殼層誘導(dǎo)的電子調(diào)制放大了局域電子密度。
要點(diǎn)2. 由于復(fù)合電極在水分解半電池反應(yīng)過程保持了完整性，研究人員對其在工業(yè)海水電解中的耐久性進(jìn)行了評估。結(jié)果表明，在連續(xù)總裂水10 d后，它們的電化學(xué)活性沒有明顯變化。這項(xiàng)研究為制備用于電化學(xué)能量轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)的高性能電極提供了一種新的、有利的方法。Selvaraj Seenivasan, et al, Surface Roughening Strategy for Highly Efficient Bifunctional Electrocatalyst: Combination of Atomic Layer Deposition and Anion Exchange Reaction, Small Methods 2021DOI: 10.1002/smtd.202101308https://doi.org/10.1002/smtd.202101308
