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黑龙江大学陈志敏，任志宇团队在ChemSusChem期刊发文采用静电组装和原位还原制备的石墨烯负载超小镍铁（氢）氧化物纳米粒子（NiFeO NPs/rGO）复合材料显示出优异的OER活性和稳定性。氧化石墨烯（GO）在限制NiFeO NPs的尺寸、调节局部电子结构和加速电荷转移方面的具有多重作用，是提高NiFeO NPs/rGO OER性能的关键因素。该工作为进一步构建用于广泛能源转换的担载型高效电催化剂提供了有益思路和信息。
如何实现高效的电化学析氧反应（OER）是推进完全可持续绿色能源技术的关键问题。尽管人们已经通过调节组分比、掺杂杂原子以及制造缺陷等方法来提高催化剂的OER活性，但很少有人关注利用碳载体效应来促进电化学OER。
鉴于此，黑龙江大学陈志敏，任志宇团队利用静电组装和原位还原策略将超小尺寸的镍铁（氢）氧化物纳米粒子（NiFeO NPs）生长和锚定在不同氧化程度的石墨烯载体上，以优化材料的OER性能，并揭示载体对电催化活性的作用。 一系列实验表明，由于金属离子和氧化石墨烯（GO）的强静电耦合，原位还原过程中产生的超小NiFeO NPs（~2 nm）可以牢固地锚定在rGO 表面，这有助于加强电荷转移从金属活性中心到rGO的转移，同时这种强相互作用反过来又可以调制金属活性中心的电子结构。以GO为载体获得的最优复合材料（NiFeO NPs/rGO）的OER 活性显着提高，在10 mA cm-2下实现过电位小至201 mV和Tafel斜率为68 mV dec-1，同时该材料具有良好的稳定性。该工作进一步采用 NiFeO NPs/rGO 和商用Pt/C分别作为阳极和阴极的催化剂，由太阳能电池供电，可以实现高效的低电压（1.54 V@10 mA cm-2）碱性海水电解。 这项工作为进一步提高能源电催化材料的内在活性提供了一种简单且可扩展的方式。 论文信息： Promoting Electrocatalytic Oxygen Evolution of Ultrasmall NiFe (Hydr)oxide Nanoparticles by Graphene-Support Effects Shuang Liu, Erping Cao, Zhimin Chen,* Hao Wu, Bowen Liu, Jing Yang, Shichao Du and Zhiyu Ren* ChemSusChem DOI: 10.1002/cssc.202101913 ChemSusChem
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