氢能是一种理想的清洁能源，但氢源主要都是以水(H₂O)的方式存在，单独以氢气分子(H₂)存在的量非常少。因此，生产氢气是氢能源应用的首要环节。目前，在电解水制氢技术最为成熟，已经开始在工业上用于制备高纯氢。而设计制备高效、稳定、廉价的析氧（OER）电催化剂是目前的重中之重。尽管研究人员已经开发了许多策略来提高析氧反应（OER）的效率，但如何精确适当地调节催化剂表面的电子性质以提高催化活性仍然是一个挑战。

有鉴于此，武汉大学肖湘衡教授等人合作证明了可以通过氩离子辐射方法可以有效地调节Co₃O₄的表面活性电子密度，制备的Co₃O₄基催化剂表现出优异的OER催化性能。

本文要点

1）X射线光电子能谱，基于同步加速器的X射线吸收能谱，紫外光电子能谱仪和密度泛函理论计算均证明Co₃O₄的表面活性电子密度中心已经正确上移，从而对氧基的吸收能力显著增强。

2）经过优化的基于Co₃O₄的催化剂在10 mA/cm²时的超电位为260 mV，Tafel斜率为54 mV/dec，优于基准RuO₂催化剂的性能，表明这是一种非常优异的Co基OER催化剂。

总之，除此之外，这种活性电子密度调节方法为了解钴基氧化物的OER机理提供了新的视角，对于合理设计制备高活性、高稳定性的电催化剂具有重要的指导意义。

参考文献：

Dong He et al. Active electron density modulation of Co₃O₄ based catalysts endows highly oxygen evolution capability. Angewandte Chemie, 2020.

DOI: 10.1002/anie.202001681

https://doi.org/10.1002/anie.202001681