祝贺吴士博同学在International Journal of Hydrogen Energy期刊上发表论文
发布时间:2025-04-24

全文速览:本研究创新性的对高熵钙钛矿进行A位Na离子置换,采用牺牲模板法在碳纳米管三维网络结构上原位生长得到高熵钙钛矿氧化物,并实现了低过电位与长时间稳定性的优异OER性能。硝酸钠作为助熔剂,降低了结晶温度,因此保留的碳纳米管形成三维网络结构,高熵钙钛矿原位生长在其上,可以增加比表面积,暴露更多的活性位点。Na 修饰引起了B 位过渡金属的价态涨落并调整了氧空位浓度,其电子结构的改变,增强了各种金属原子之间的协同“鸡尾酒效应”。制备的La0.6Na0.4(MnFeCoNi)1/5O3高熵钙钛矿在 10 mA cm-2电流密度表现出 313 mV 的较低过电位和 47.4 mV dec-1塔菲尔斜率下,且在此流密度下能循环100 h过电位仅提高12.2%。材料的OER活性和优异的稳定性优于商业RuO2催化剂,表现出优异的工业级应用潜力。原位拉曼证实,Na 的引入刺激了表面 M-OOH 物种的形成,这些物种作为活性中间体增强了 OER 活性,高氧化态与氧空位的比例是提高OER性能的关键。本论文首次将A位Na离子改性策略用于高熵钙钛矿氧化物以提升电催化性能,开发了具有优异OER性能的高熵钙钛矿催化剂新体系。本论文的研究为设计高性能的高熵钙钛矿电催化剂及OER影响机制的深入研究提供了理论指导。
论文发表在International Journal of Hydrogen Energy (JCR Q1, 材料科学2区),祝贺2022级硕士吴士博同学!
Graphical abstract

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2025.04.090