on style="white-space: normal; margin-bottom: 20px; line-height: 1.75em; margin-left: 8px; margin-right: 8px;">层状过渡金属羟基氧化物（Layered transition-metal oxyhydroxides, MOOHs）是一种用于析氧反应（OER）的有前途的非贵金属电催化剂，但是其边缘的活性位点数量有限且基面不活跃。基于此，中科院大连化学物理研究所邓德会研究员（通讯作者）等人报道了通过将16 wt.%的高密度钼（Mo）单原子限制在CoOOH（Mo-CoOOH）的基面晶格中，可以产生大量的面内活性位点，其在高电流密度下具有优异OER活性。通过构建坚固的三维（3D）纳米骨架可以防止层间堆叠并最大限度地暴露活性基面，其中晶格限制的高密度Mo原子有效地激活了Mo-CoOOH的基面，导致形成丰富的面内活性位点。纳米骨架结构促进了Mo-CoOOH纳米片的分散并阻止了层间堆叠，从而促进了活化基面的暴露以及反应过程的传质。在2000 mA cm-2的工业级高电流密度下，该催化剂表现出前所未有的OER活性，过电位仅为400 mV，这是已报道的催化剂中最低的，并且可以保持良好状态超过120 h。此外，通过多重光谱表征和第一性原理计算表明，限制在基面晶格中的大量Mo原子通过与OER中间体适度键合而成为OER的高效活性中心。该工作提出了一种有前途的策略，通过限制晶格中的高密度杂原子结合构建3D纳米骨架，在MOOH电催化剂中构建丰富的面内活性位点，从而实现大规模和高性能OER应用。Three-dimensional CoOOH Nanoframes Confining High-density Mo Single Atoms for Large-current-density Oxygen Evolution. J. Mater. Chem. A, 2022, DOI: 10.1039/D1TA09729F.https://doi.org/10.1039/D1TA09729F.
