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Chem. Eng. J. : 納米結構NaFeS2作為廉價高效電催化劑用于低過電位OER和HER

目前在能源生產領域面臨的最大挑戰之一就是開發穩定、可擴展且具有低成本的電催化劑，同時能夠降低析氫反應(HER)和析氧反應(OER)過電位。

Jyothy理工學院的MysoreSridhar Santosh和洛桑聯邦理工學院SamiRtimi等人報道了一種基于三元堿金屬的硫屬化物(NaFeS₂)高效電催化劑，成本低廉且具有優異前景。

作者通過水熱法制備了NaFeS₂納米催化劑，Na原子和Fe原子半徑的差異有利于形成Fe-S鍵，有助于提高NaFeS₂的電催化活性。

此外，NaFeS₂的高表面積、費米能級和Fe d軌道都對增強OER起著積極作用。在NaFeS₂上只有(010)和(100)面的吸附位點表現出優異吸附能(EH)值，這最終導致了高的電催化活性。

在OER過程中，當NaFeS₂/NF的電流密度為200 mA cm^-2，催化劑具有1.60 V的小電位和370 mV的過電位，優于同類其他電催化劑。

此外，NaFeS₂/NF達到-100 mAcm^-2的電流密度時，過電位為-220 mV，表明其HER性也能得到顯著提高。此外，在-220 mV的電位下，NaFeS₂/NF連續電解約30小時，表現出高穩定性。

Nanostructured NaFeS₂ as a cost-effective and robust electrocatalyst for hydrogen and oxygen evolution with reduced overpotentials. Chemical Engineering Journal, 2021. DOI: 10.1016/j.cej.2021.131315

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