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浙大王勇AdvSciIrO2V2O

构建强氧化物-载体相互作用(strongoxide-supportinteraction,SOSI)对于调节负载型催化剂的原子构型和电子结构具有重要意义。基于此,浙江大学王勇教授(通讯作者)等人报道了利用SOSI方法将超细氧化铱(IrO2)纳米团簇(约1nm)锚定在氧化钒(V2O5)载体上,制备了高度分散的IrO2/V2O5催化剂,其中以含钒MOFMIL-88B(V)为载体。所制备的IrO2/V2O5催化剂具有独特的扭曲IrO2结构,被发现可以显著提高全pH值范围的析氧反应(OER)性能。通过实验结果和理论计算发现,作为亲电中心的IrO2/V2O5中具有灵活氧化还原态的扭曲IrO2活性位点,平衡了氧中间体的吸附,有效地促进了O-O偶联过程,最终推动了水氧化的快速转换。实验测试发现,IrO2/V2O5不仅在电流密度为10mAcm-2(mV,pH=0;mV,pH=7;mV,pH=14)时表现出OER的超低过电位,而且在很宽的pH范围内表现出高性能的整体水电解,在电流密度为10mAcm-2时的电位仅为1.50V(pH=0)、1.65V(pH=7)或1.49V(pH=14)。此外,SOSI可以同时保护扭曲的活性位点,从而显着提高催化稳定性,使其成为开发高性能催化体系的一种有希望的策略。StrongOxide-SupportInteractionoverIrO2/V2O5forEfficientpH-UniversalWaterSplitting.Adv.Sci.,,DOI:10./advs..

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