通过层层调制金属离子身份提高层状金属氧化物型氧化氢催化剂活性
材料科学
2025-04-30 v1 化学物理
摘要
少层状钾镍钴氧化物的催化活性根据金属离子的预组织情况呈现显著差异。均匀组成的 或 显示有限活性，而均匀混合金属的钴/镍氧化物 表现出适度的改进。然而，层状钴和镍氧化物片的层间排列 可提供优异的催化性能，将氧化氢过电位降低超过 400 mV。密度泛函理论模拟提供了电子性质 (态密度和轨道局域化) 的说明，解释了层分离材料相对于均匀组成材料在催化方面的优势。这一研究表明，金属离子在层状催化剂中的原子预组织作用于整体金属组成相对于提高氧化氢催化效率更为关键。
引用
@article{arxiv.2504.20885,
title = {Enhanced activity in layered-metal-oxide-based oxygen evolution catalysts by layer-by-layer modulation of metal ion identity},
author = {Ran Ding and Daniel Maldonado-Lopez and Jacob E. Henebry and Jose Mendoza-Cortes and Michael J. Zdilla},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.20885},
year = {2025}
}