摘要：配位化合物是强电催化析氧反应（OER）的理想候选物，但通过局部配位调节来促进动力学行为仍然是一种挑战。
配位化合物是强电催化析氧反应（OER）的理想候选物，但通过局部配位调节来促进动力学行为仍然是一种挑战。
2024年12月30日，西北工业大学张秋禹教授团队在国际顶级期刊Nature Communications发表题为《Identifying and tuning coordinated water molecules for efficient electrocatalytic water oxidation》的研究论文，张庚博士为论文第一作者，张秋禹教授和郭威副教授为论文共同通讯作者。
在此，作者通过改进羧酸根阴离子和多共轭苯并咪唑配体的协同作用，定制了一系列具有三维（3D）超分子/配位结构的明确且稳定的配位化合物。
配位水作为潜在的开放配位位点可以直接成为中间体，而金属中心很容易与孔隙中的水分子实现重新配位以抵抗晶格氧溶解。
原位实验和理论模拟表明，镍中心与相邻的配位水分子遵循具有低热力学能垒的分子内氧耦合机制。随着更多配位水的引入，可能会出现有利于反应动力学的分子内氧偶联过程。其在电流密度为10 mA cm-2下具有248 mV的低过电位，且能够稳定工作超过200小时。这项研究阐明了配位水分子在电催化水氧化过程中的潜在作用和机理。
来源：华算科技
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