清潔、高效的氫能源作為電能存儲的理想載體已受到越來越多的重視。電解水制氫技術是實現將電能轉換為氫載體最理想的方式。電解水包括陽極的析氧反應（OER）和陰極的析氫反應（HER）。陽極析氧動力學緩慢，需要較高的過電位才能產生較大的電流密度，導致電能轉化效率低，因此需要使用催化劑以克服較大的過電位。另外，酸性和堿性電解液可能引發環境和安全問題。因此，開發在溫和pH電解液中高效持久催化水氧化的非貴金屬材料十分重要。
近日，四川大學化學學院的孫旭平教授（點擊查看介紹）課題組在電解水陽極析氧研究領域取得了重要的進展，他們開發的原位衍生的Fe-Pi-Bi納米片陣列在溫和pH環境中具有高效的析氧催化性能。
該研究首次使用FeP納米片陣列作為鐵和磷的來源，在近中性硼酸鉀電解液（0.1 M KBi）中通過陽極極化反應生成Fe-Pi-Bi納米片陣列。作者在前期工作（Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 1064-1068）的基礎上，發展了在近中性電解液中高效持久的水氧化三維催化電極。在0.1 M KBi （pH = 9.2）中，Fe-Pi-Bi納米片陣列電極只需434 mV的過電位就能達到10 mA?cm?2。這項研究不僅為高性能的電化學水氧化提供了一種性能優異的低成本催化劑材料，還為三維鐵基電極材料提供了電化學保形制備的新思路。相關成果近期發表在Inorg. Chem. 上，文章的第一作者是四川大學的碩士研究生王偉怡。
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