- A+
广西师范大学杨秀林教授团队在ChemSusChem期刊发文报道了关于Nb掺杂CoSe2纳米刺催化剂的制备及电催化大电流析氧性能研究。该工作重点讨论了Nb的掺杂对Nb-CoSe2纳米刺复合电催化剂电子结构的影响,以及在电催化析氧反应中的作用机制。
快速增长的能源消耗和日益恶化的全球环境问题对发展可持续的能源存储和转换技术,提出了更高的要求。氢气(H2)作为一种理想的化学能量载体,因其能量密度高、燃烧产物是水等特点被认为是未来能源的主导。其中电化学水分解制氢被认为是最有应用前景的制氢策略之一。由于复杂的4e-过程,使得析氧反应动力学过程缓慢,限制了全水分解能量转换效率的提高。因此开发在大电流密度下,催化活性强、稳定性好和成本效益高的析氧催化剂意义重大。 在该工作中,作者报道了一种纳米刺结构的Nb掺杂CoSe2高效OER催化剂。在碱性溶液中,该催化剂显示出优异的OER催化活性、稳定性以及全水分解性能。密度泛函(DFT)理论计算表明,在CoSe2中掺入Nb元素能够显著优化Nb-CoSe2催化剂的d带中心和电子态密度,进而调控催化活性位点与反应中间体之间吸附自由能的大小,加速OER过程中的电子转移速率、优化含氧中间体的吸附和O2的解吸,从而提高OER催化性能。可见,Nb元素在调控CoSe2的电子结构和提高OER催化活性方面发挥了重要作用。总之,该工作为设计金属元素掺杂的高效OER电催化剂提供了可靠的实验借鉴和理论参考。 论文信息 Niobium Incorporated CoSe2 Nanothorns {attr}3229{/attr} Electronic Structural Alterations for Efficient Alkaline Oxygen Evolution Reaction at High Current Density Qimin Peng, Xiaoling Zhuang, Longgui Wei, Luyan Shi, Dr. Tayirjan Taylor Isimjan, Prof. Ruobing Hou, Prof. Dr. Xiulin Yang 文章第一作者为彭启敏 ChemSusChem DOI: 10.1002/cssc.202200827

目前评论:0