若氧基电催化剂外表钌活性位点的过度氧化导致可溶高价钌的构成,导致电催化剂的结构溃散,导致其酸性析氧反响(OER)的安稳性较低。本文合理规划并合成了界面丰厚、界面严密的二元RuO2/Nb2O5电催化剂,进步了其在酸性电解质中的OER活性,在10 mA/cm2下的过电位为179 mV, Tafel斜率为73 mV/dec。很多的试验标明,活性氧中间体从RuO2溢出到Nb2O5,随后Nb2O5的晶格氧替代RuO2参加酸性OER,按捺了外表钌的过度氧化,来提升了二元电催化剂的催化安稳性。
总归,咱们为酸性OER供给了高活性和鲁棒性的二元RuO2/Nb2O5电催化剂,在10 mA cm-2下具有176 mV的低过电位,在0.5 M H2SO4中具有至少750 h的高安稳性。Nb2O5与RuO2的掺入使活性O*中间体从RuO2向Nb2O5溢出。因而,Nb2O5的晶格氧替代RuO2的参加为氧的开释供给了OO*中间体,有效地按捺了外表Ru物质的过度氧化,然后显着进步了二元电催化剂的催化安稳性。很多的试验研讨验证了所提出的氧溢出反响途径对二元电催化剂催化功能的进步。这项工作为处理钌基催化剂的安稳性问题供给了开创性的见地,并为合理规划用于酸性OER的高功能电催化剂供给了一种办法。