Fe-Co LDH/MoP异质结构，其中Fe和Co作为插层剂用于氧进化电催化

《Small》：Fe-Co LDH/MoP heterostructure with Fe and Co as intercalants for oxygen evolution electrocatalysis

氧析出反应催化剂Fe-Co(OH)?/MoP通过MoO?插层-磷化法实现原子级分散负载，Fe3?促进Co(III)活性物种形成，过电位240 mV（10 mA/cm2），塔菲尔斜率39.6 mV·dec?1。

　　

摘要

由于反应动力学缓慢且热力学条件不利，氧进化反应（OER）仍然是高效水分解的瓶颈。基于过渡金属的层状双氢氧化物（LDHs），如掺铁的钴基氢氧化物（Fe-Co(OH)₂），因其良好的性价比和活性而成为极具吸引力的OER催化剂。为了同时提高活性位点的暴露程度和导电性，通过一种新的“MoO₃插层-磷化”工艺，将Fe-Co(OH)₂沉积在MoP纳米带（Fe-Co(OH)₂/MoP）的表面。在这种工艺中，原子级分散的Fe和Co掺杂剂被引入到二维MoO₃的范德华（vdW）间隙中，作为前驱体来促进Fe-Co(OH)₂/MoP表面活性位点的暴露。结果表明，Fe-Co(OH)₂/MoP异质结构在OER方面表现出显著的电催化活性（过电位：240 mV（在10 mA cm^?2电流下）；塔菲尔斜率：39.6 mV dec^?1）。实验和理论结果表明，Fe-Co(OH)₂/MoP中的Fe掺杂剂通过诱导高自旋Fe(III)与低自旋Co(II)之间的超交换作用，促进了Co(III)活性物种的形成，从而显著提高了OER的电催化活性。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。