摘要：基于此，2024年12月5日，南京大学闫世成教授/邹志刚院士在国际期刊Energy & Environmental Science发表题为《Thermal-stimulated spin disordering accelerates water electr

研究概述

析氧反应（OER）的缓慢动力学极大限制了水分解的效率。

水氧化反应过程中电解液/催化层/催化剂核界面的高电子转移势垒是导致OER高过电位的主要原因。

基于此，2024年12月5日，南京大学闫世成教授/邹志刚院士在国际期刊Energy & Environmental Science发表题为《Thermal-stimulated spin disordering accelerates water electrolysis》的研究论文。

在这里，研究人员组装了温度依赖性的磁性YFe1-xMnxO3核和顺磁性YFeOOH壳层，形成了YFe1-xMnxO3@YFeOOH核-壳结构催化剂，以探索催化材料的热激磁状态对OER动力学的影响。

研究发现，YFe1-xMnxO3核的热激顺磁态有助于加速YFe1-xMnxO3@YFeOOH核-催化层界面的电子转移，同时提高了YFeOOH催化层的OER活性。

YFe1-xMnxO3的热激磁性跃迁（从反铁磁性到顺磁性）扩大了YFe1-xMnxO3@YFeOOH界面处的磁无序性，降低了自旋反转势垒，由于YFe1-xMnxO3核与YFeOOH催化层之间的强相互作用，诱导产生了高OER活性的电子态，从而打破了线性阿伦尼乌斯关系。

该发现提供了一种通过热激磁无序实现低势垒OER的新途径。

图文解读

图1：YFe0.6Mn0.4O3@YFeOOH核壳结构。

图2：热激下YFe0.6Mn0.4O3@YFeOOH的OER活性和电子传递动力学。

图3：热激磁无序加速OER的起源。

文献信息

Thermal-stimulated spin disordering accelerates water electrolysis, Energy & Environmental Science, 2024.

来源：华算科技