Ni负载氧空位MnO₂

过电位大降190 mV

引入金属Ni和氧空位,使δ-MnO₂纳米片从传统AEM机制切换为晶格氧机制,加速水氧化反应,并同步提升电子电导率和电荷转移能力。

Liu, Yang · Xinyu, Sun · Wang, Ying · Shiqing, Zhang · Liu, Fang · Shaokai, Ma · 张军 · 立瑛 · 薛彦明 · 唐成春

Chemical Engineering Journal 2024

具体参数

过电位
{'zh': '289', 'en': '289'} mV
Tafel斜率
{'zh': '45', 'en': '45'} mV dec⁻¹

技术优势

过电位降190 mV

在10 mA cm⁻²下过电位由478 mV降至289 mV,降幅达190 mV,显著降低能耗。

Tafel斜率低至45 mV dec⁻¹

Tafel斜率低至45 mV dec⁻¹,说明反应动力学显著加快,达到更高电流密度所需的过电位增幅更小。

切换反应机制

从传统AEM切换为晶格氧机制(LOM),突破了AEM的限制,为提高本征活性提供了新途径。

提高导电性

Ni和氧空位的双重改性提高了电子导电性和电荷转移能力,有利于电极反应。

应用场景