加點(diǎn)Mn，助力高效電催化堿性海水分裂！

利用可再生電力與水電解相結(jié)合生產(chǎn)氫氣可以緩解化石燃料消耗增加所造成的能源和環(huán)境問題。地球上海水占水資源的96.5%，在海水和太陽能資源豐富的地區(qū)，大規(guī)模的電解海水產(chǎn)氫可以為清潔能源發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。

該工作通過調(diào)控載體表面極化的策略調(diào)節(jié)了金屬單原子的催化活性、穩(wěn)定性和選擇性。在弱極化的NiO納米片中引入Mn來調(diào)節(jié)其表面極化，從而調(diào)節(jié)錨定的Pt/Fe單原子與NiO載體之間的電子金屬-載體相互作用。優(yōu)化后的Pt1/Mn_NiO||Fe1/Mn_NiO電極對表現(xiàn)出優(yōu)異的堿性海水分解性能，僅需要1.44 V的低電壓就可以達(dá)到10 mA cm?2的電流密度。

實(shí)驗(yàn)表征和理論計(jì)算表明，Mn摻雜在Pt1/Mn_NiO和Fe1/ Mn_NiO中引起的電荷重分布和配位結(jié)構(gòu)的變化是導(dǎo)致HER和OER中決速步吉布斯自由能降低的原因。該研究成果有望為清潔能源的發(fā)展提供新思路，并為電催化整體海水分解技術(shù)的應(yīng)用提供更加可持續(xù)的選擇。

審核編輯：劉清