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中国科学技术大学学报 2024年第6期 40-47页

作者：刘龙高文婷马熠灵梅开男吴文龙李洪良张志荣曾杰中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心中国科学院强耦合量子材料物理重点实验室安徽省教育厅表界面化学与能源催化重点实验室化学物理系安徽工业大学化学与化工学院

电解水制氢是一种高效的制氢技术。在电解水制氢过程中，电化学析氧反应（OER）涉及动力学缓慢的四电子转移过程，这限制了电解水制氢的效率。因此，迫切需要开发高活性的电化学析氧反应催化剂来加速反应动力学。耦合单原子和团簇是一... 详细信息

电解水制氢是一种高效的制氢技术。在电解水制氢过程中，电化学析氧反应（OER）涉及动力学缓慢的四电子转移过程，这限制了电解水制氢的效率。因此，迫切需要开发高活性的电化学析氧反应催化剂来加速反应动力学。耦合单原子和团簇是一种提高电催化性能的有效策略，利用这种策略可以协同优化反应中间体的吸附和构型，提高催化活性。然而，目前这方面的研究较少。本文通过将铱单原子和钴团簇锚定在氢氧化镍纳米片表面构建了异质单原子-团簇系统。铱单原子和钴团簇协同提高了电化学析氧反应催化剂的催化活性。具体而言，Co_nIr1/Ni（OH）2在10 mA·cm-2电流密度下需要255 mV的过电位，比Co_n/Ni（OH）2和Ir1/Ni（OH）2分别低60 mV和67 mV。在300 mV过电位下，Co_nIr1/Ni（OH）2的转换频率为0.49 s-1，是Co_n/Ni（OH）2的4.9倍。

关键词：单原子-团簇催化剂协同效应电化学析氧反应

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