铟掺杂MOF-74-Co预催化剂通过相似配位环境调控促进析氧反应

本文报道了一种通过后合成修饰策略将In(III)掺杂到MOF-74-Co骨架中形成的双金属预催化剂（MOF-74-CoIn）。电化学激活后形成的非晶态In掺杂CoOOH相展现出卓越的OER性能：在1.0 M KOH中仅需308 mV过电位即可达到10 mA cm?2电流密度，Tafel斜率低至58.1 mV dec?1，且能保持95.2%电流稳定性超过120小时。研究揭示了In通过In-O-Co电子桥降低能垒，为MOF预催化剂的动态活化机制提供了原子级见解。

　　

亮点

相似的配位环境促进铟掺杂MOF-74-Co预催化剂用于析氧反应

结果与讨论

InOF-1和MOF-74-Co具有相似的[MO₆]节点配位环境（图1a）。基于此结构相似性，我们通过后合成修饰将In(III)掺入MOF-74-Co晶格。如图1b所示，原始MOF-74-Co中Co(II)呈扭曲八面体几何构型，而In掺杂引起Co-O键收缩但保持整体结构完整性。

结论

我们利用InOF-1与MOF-74-Co的结构相似性，成功制备了In掺杂MOF-74-Co预催化剂。表征证实In(III)掺入在调控Co位点电子结构的同时维持了结构稳定性。CV激活后的MOF-74-CoIn-OER表现出308 mV的低η₁₀值和58.1 mV dec^?1的Tafel斜率，其性能超越多数已报道过渡金属基MOF和贵金属基准催化剂。