树枝状核壳NiFeCu金属/金属氧化物电极用于高效电催化水氧化

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      分解水以获取氢气是一种可持续技术，同时氢能作为一种无碳燃料，为可再生能源的化学储存提供了一条十分具有吸引力的途径。在实际应用中，电解水装置的两个电极：阳极和阴极分别负载氧析出反应（OER）和析氢反应（HER）催化剂。催化剂的重要作用是降低超电势以驱动OER和HER两个半反应。在这两个半反应中，OER动力学较为缓慢，尤其需要高效的催化剂。在过去的几十年中，人们为合成高效，稳健并具有成本效益的OER催化剂做出了巨大的努力，而收效甚微。

       近日，KTH皇家理工学院合作斯坦福大学SLAC国家加速器实验室，大连理工大学等多家单位，大连理工大学孙立成教授作为通讯作者在Nat. Commun.上发表题为“Dendritic core-shell nickel-iron-copper metal/metal oxide electrode for efficient electrocatalytic water oxidation”的文章。该研究为加速水氧化反应的缓慢动力学，提出了一种十分具有前景的树状核壳镍铁铜金属/金属氧化物电极，以电沉积镍铁铜合金作为前体，制备的核壳型镍铁铜电极具有多孔氧化物壳层和金属核心。这种三金属核壳镍铁铜电极在碱性介质中对水氧化具有显着活性，在10 mA cm-2的电流密度下，过电位仅为180 mV。该研究成果是目前最有前途的OER催化剂之一。