非晶化工程耦合阴离子浸出促进预催化剂重构以增强尿素氧化反应活性

来自国内的研究人员针对镍基预催化剂在尿素氧化反应(UOR)中结构重构行为不明确的问题，创新性地构建了非晶态Mn掺杂NiWO4(a-MnNi-WO4)预催化剂。通过非晶相工程和可浸出WO42?的协同作用，实现了快速完全自重构，生成具有丰富氧空位的多孔Mn掺杂NiOOH，显著提升了*COO脱附等关键步骤的催化效率，达到了UOR催化性能的国际先进水平。

　　

这项突破性研究揭示了镍基预催化剂在尿素氧化反应(UOR)过程中的神奇变身术。科研团队巧妙设计出非晶态锰掺杂钨酸镍(a-MnNi-WO₄)这一"变形金刚"预催化剂，通过快速共沉淀结合温和热处理工艺制备而成。有趣的是，这种松散灵活的非晶结构和可牺牲的WO₄^2?阴离子就像催化剂界的"变形触发器"，在电催化过程中协同诱导材料发生深度重构。

重构后的催化剂华丽变身为多孔、富含氧空位的低结晶度Mn掺杂NiOOH，其电子结构得到精准调控。这种"升级版"催化剂展现出三大绝技：增强尿素分子吸附能力、加速决速步*COO脱附过程、以及优化电荷传输性能。性能测试显示，这种"会变身"的催化剂不仅完胜其晶态版本，还把不含WO₄^2?或Mn的非晶材料远远甩在身后，创下了UOR催化性能的新纪录。

这项研究不仅为理解预催化剂重构机制提供了新视角，更开创了"非晶化工程+牺牲阴离子刻蚀"这一普适性材料设计策略，为开发新一代高效电催化系统指明了方向。这种创新思路有望推广到其他能源转化反应中，为清洁能源技术的发展注入新活力。