钙钛矿型氧化物在碱性介质中是一类重要的析氧反应（OER）电催化剂，然而其活性中心仍然难以捉摸。

近日，美国阿贡国家实验室Nenad M. Markovic，Pietro P. Lopes报道了一种具有化学计量比的Sr掺杂的LaCoO₃单晶（La_1-xSr_xCoO₃，LSCO-x，其中x表示Sr原子浓度）作为钙钛矿型氧化物电极材料在纯碱电解液中的OER催化性能。

文章要点

1）研究人员揭示了LSCO-x 的OER活性源于几nm厚的Co hydr(oxy)oxide （CoO_xH_y）层，它可以与电解液中微量的Fe_(aq)相互作用，从而产生动态稳定的活性中心。

2）原子分辨率的异位IL-STEM、拉曼光谱和原位ICP-MS表征结果显示，稳定的hydr(oxy)oxide层的形成是由A位溶解和O-vac形成所诱导的表面演化的结果。

3）基于实验和密度泛函理论（DFT）的结果显示，与其他CoO_xH_y基材料相比，CoO_xH_y/LSCO表面层的稳定性提高了10倍，活性-稳定性因子（ASF）值提高了3倍。

研究结果为设计具有活性和稳定的钙钛矿型氧化物OER材料提供了指导。

参考文献

Pietro P. Lopes, et al, Dynamically Stable Active Sites from Surface Evolution of Perovskite Materials during the Oxygen Evolution Reaction, J. Am. Chem. Soc, 2021

DOI: 10.1021/jacs.0c08959

https://dx.doi.org/10.1021/jacs.0c08959