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迄今為止，對于堿性電解水催化材料和催化反應的研究主要是通過將催化劑以粉末或自支撐的形式沉積在導電基底(旋轉圓盤電極、玻碳電極、泡沫銅或泡沫鎳)上進行的，這不僅操作復雜，而且限制了提高催化劑負載量的能力(通常小于2 mg cm^-2)。忠北大學的Jong Hoon Joo等人報道了一種將催化劑轉化為基底的新穎的策略。

作者通過一種新穎的轉化過程設計了一種具有大表面積的NiFe合金催化基底(NiFe-CS)，該過程能夠將催化劑轉化為雙功能催化基底。

具體過程是使用具有原子分布的Ni/Fe陽離子的模制炭作為基材，在氫氣氛中進行低溫熱處理，以制造具有多尺度孔結構的催化金屬基底，從而產生HER/OER高活性的氫氧化物。催化基底本身的獨特設計具有豐富的活性位點、高度多孔的結構和卓越的導電/傳質性能等優點，并且可以精確控制催化劑組分，顯著提高HER/OER活性。

另外，這種結構不僅能暴露多的電化學活性位點，還能在基底表面形成羥基物質作為活性相。對于HER和OER反應，NiFe-CS在10 mA cm^-2電流密度下，過電位分別為33 mV和196 mV，Tafel斜率分別為68 mV dec^-1和42 mV dec^-1，NiFe-CS在HER和OER過程中分別具有超過100小時的優異穩定性。

An innovative way to turn catalyst into substrate for highly efficient water splitting. Small, 2021. DOI:10.1002/smll.202101571

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Small：新策略！催化劑轉化為基底來高效分解水

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