IF=29！天津大学Zhang, Jingtong，2024年最新Advanced Materials
论论资讯 ｜ 2024-04-25 ｜
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Construction of Co-Se-W at Interfaces of Phase-Mixed Cobalt Selenide via Spontaneous Phase Transition for Platinum-Like Hydrogen Evolution Activity and Long-Term Durability in Alkaline and Acidic Media
Zhang Jingtong; Cheng Chuanqi; Xiao Liyang; Han Chunyan; Zhao Xueru; Yin Pengfei; Dong Cunku; Liu Hui; Du Xiwen; Yang Jing
Published：2024-04-24
DOI：10.1002/adma.202401880
研究背景
社会对环境友好型、高效能源的需求日益增长，然而在工业水电解中，传统电催化剂的反应速率和稳定性仍然存在挑战。这促使科学家们不断探索新型材料，以解决这一问题。
研究内容
最近，一项题为《Construction of Co-Se-W at Interfaces of Phase-Mixed Cobalt Selenide via Spontaneous Phase Transition for Platinum-Like Hydrogen Evolution Activity and Long-Term Durability in Alkaline and Acidic Media》的研究在《Advanced materials》期刊中被发表。该研究报道了一种新型纳米花状W掺杂的立方/正交混合相硒化钴（（c/o）-CoSe2-W）催化剂。W掺杂引发了从稳定相立方相硒化钴到亚稳相正交相硒化钴的自发相变，不仅精确调控了两相比例，还实现了W在两相界面的掺杂。该催化剂在碱性和酸性介质中表现出类似铂的氢析出活性，具有记录低的过电位，分别为29.8 mV（碱性）和35.9 mV（酸性）在10 mA cm-2下，超越了先前报道的大多数非贵金属电催化剂。这种铂样的氢析出活性源自于在相界面的c-CoSe2侧形成的Co-Se-W活性物种，有效调控了活性位点的电子结构，不仅增强了Co位点上的H2O吸附和解离，还优化了W位点上的H*吸附。由于丰富的相界面，该催化剂在酸性和碱性介质中也表现出杰出的长期稳定性。
研究意义
这项研究的创新点在于通过自发相变构建了Co-Se-W在相界面的结构，实现了优异的氢析出活性和长期稳定性。这一发现为开发更高效的电催化剂提供了新思路，有望在工业水电解等领域发挥重要作用。
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