氢氧化镍（Ni(OH)₂）基电催化剂由于其低成本而有望用于析氧反应（OER），但其活性和耐久性仍需大量改进，以满足实际应用。近日，中国科学技术大学Wen-Wei Li等人，报告了一种硫酸盐功能化的Ni(OH)₂纳米带(S-Ni(OH)₂)电催化剂，它在阳极氧化过程中由于表面的自更新而表现出自增强的OER活性。在过硫酸钾溶液中，通过一步水热处理，在泡沫镍(NF)表面原位生长了S-Ni(OH)₂。这种材料在OER活性增强的强度和持续时间上优于所有现有的电催化剂。电流密度为100 mA cm^-2时，S-Ni(OH)₂/NF电极在110 h时的过电位降为70 mV，而电流密度为200 mA cm^-2时的过电位为358 mV。OER期间的这种活性增强主要归因于在S-Ni(OH)₂表面形成了一种高度活性的NiOOH/Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4复合物，这是硫酸盐逐渐释放的结果。由于S-Ni(OH)₂具有易操作和环境友好的制造工艺(不需要外部添加镍源和表面活性剂)和良好的电化学性能(高活性和长寿命)，在实际的OER应用中具有巨大的潜力。本文提出的表面自我更新策略也可以推广到其他电催化剂和电化学过程中。

Miao Gao, Lei He, Zhi-Yan Guo, et al. Sulfate-Functionalized Nickel Hydroxide Nanobelts for Sustained Oxygen Evolution. ACS Applied Materials & Interfaces, 2019.

DOI: 10.1021/acsami.9b14216

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.9b14216