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劉軍楓Appl. Catal. B.: 邊緣富集NiFe-LDH納米陣列用于增強電催化OER

合理設計具有先進納米結構的催化劑，以完全暴露邊緣或缺陷位點有益于優化其電催化性能。

北京化工大學劉軍楓團隊報道了一種具有豐富配位不飽和位點的邊緣富集(EE)NiFe層狀雙氫氧化物(LDH)納米陣列，用于高效電催化OER。

作者利用金屬有機框架(MOF)作為結構導向模板，在具有三電極系統的電化學電池中進行 EE-NiFe-LDH陣列的合成。獲得的超薄NiFe-LDH NSs具有豐富的活性邊緣，能夠暴露出配位不飽和原子(氧和鐵空位)，優化了NiFe-LDH的電子態并增強了含氧中間體的吸附，導致高OER的催化活性。

OER過程中，該催化劑上電流密度達到10 mA cm^-2，過電位僅為205 mV，優于所有報道的NiFe-LDH納米結構。

DFT計算表明，EE-NiFe-LDH表面上NiFeOOH的Fe原子(在V_O旁邊)與V_Fe,O表現出更高的電子密度，這有利于含氧中間體的吸附以提高OER活性。

此外，部分態密度(PDOS)分析表明，由于Fe態密度的貢獻，在C-NiFe-LDH的(110)平面處引入V_Fe和V_O后帶隙變窄，導致NiFe-LDH具有高的電導率，有利于電催化過程中電荷轉移。

Structure inheritance strategy from MOF to edge-enriched NiFe-LDH array for enhanced oxygen evolution reaction. Applied Catalysis B: Environmental, 2021. DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.120580

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