钙钛矿结构氧化物具有高的阳离子排列自由度,在碱性介质中体现出高的OER性能。一系列Co基钙钛矿结构氧化物部分B位点被Fe取代的材料体现出高的OER活性和稳定性。然而,掺杂的Fe在增强OER活性和稳定性中扮演的角色至今尚未明确。近日,瑞士保罗谢尔研究所Bae-Jung Kim和 Emiliana Fabbri等多团队合作,合成了具有钙钛矿结构的La0.2Sr0.8Co1-xFexO3-δ和 Ba0.5Sr0.5Co1-xFexO3-δ ( x = 0 、0.2),用于探究Co和Fe在OER中的作用。实验和理论计算表明,Fe掺杂Co基钙钛矿结构氧化物改变了Co在低氧化态时的稳定性,对整个钙钛矿氧化物的稳定性也有重要影响,改变了整体结构的本征性质,使得活性和稳定性均有提升。
Bae-Jung Kim,* Emiliana Fabbri*, et al. Functional Role of Fe-doping in Co-based Perovskite Oxide Catalysts for Oxygen Evolution Reaction. J. Am. Chem. Soc., 2019
DOI: 10.1021/jacs.8b12101
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