过渡金属硫属化物(TMCs)是一种高效的析氧反应(OER)预电催化剂,在OER条件下会原位转化为金属氢氧化物。然而,由于氧化和严重浸出,因此无法彻底揭示硫化物的作用。
有鉴于此,天津大学张兵教授报道了表面吸附的硫化物对OER活性的重要促进作用。
文章要点
1)以NiSe2为例,原位拉曼光谱揭示了Se-Se被氧化成硒酸盐(SeO32-),再氧化成硒酸盐(SeO42-)。结合严重的硒浸出和硒酸盐的强烈信号,推测硒酸盐在表面富含硒,具有重要作用。
2)结果如预期设想,在Ni(OH)2的电解液中加入亚硒酸盐显著提高了OER活性。此外,硫酸盐也表现出类似的效应,因此表面吸附的硫化物对OER的促进作用具有普遍性。
研究发现为揭示材料在电解过程中的转变机理提供了独特的见解。
Yanmei Shi, et al, Unveiling the Promotion of Surface-Adsorbed Chalcogenate on the Electrocatalytic Oxygen Evolution Reaction, Angew. Chem. Int. Ed., 2020
DOI:10.1002/anie.202011097
https://doi.org/10.1002/anie.202011097