尽管载体的电荷补充可以有效防止 IrOx 催化剂的氧化，但大多数载体本质上具有有限的电荷转移能力。

在这里，韩国科学技术院Yeon Sik Jung，Jin Young Kim，Donghun Kim证明了掺锑氧化锡载体中的过量电子库（一种带电氧物质）可以通过增加对 IrO_x 催化剂的电荷供给来有效控制 Ir 氧化态。

文章要点

1）计算和实验分析都表明，过量电子促进的电荷转移是稳定IrOx催化剂中活性Ir(III)的关键参数。

2）在聚合物电解质膜水槽中使用时，负载过量电子库的Ir催化剂的质量活性是商用纳米粒子催化剂的75倍，在1A cm⁻²的水分解电流下，稳定性达到250h，而具有极低的降解幅度。

3）此外，Ir比功率(74.8 kW g⁻¹) 表明其首次实现千兆瓦级氢气生产的巨大潜力。

参考文献

Lee, G.R., Kim, J., Hong, D. et al. Efficient and sustainable water electrolysis achieved by excess electron reservoir enabling charge replenishment to catalysts. Nat Commun 14, 5402 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-41102-2

https://doi.org/10.1038/s41467-023-41102-2