析氧反应(OER)是水分解和可充电金属-空气电池的重要半反应,在可持续能量转换和储存中发挥着重要作用。由于四种质子-电子转移路径和多个中间物质(*OH, *O和*OOH)之间固有的线性标度关系(LSR)会导致OER的动力学缓慢,过电位大。苏徽课题组与中南大学潘军教授以及中科大刘庆华副教授合作构建具有压缩应变的碗状钴基金属有机骨架(BL-Co-MOFs)催化剂,研究应变对结构演化过程的影响及OER机理。同步辐射原位表征技术解释了材料中存在的压缩应变会优化CoOOH活性相中的Co-Co键的距离来促进了析氧反应(OER)中O-O键的直接耦合,打破了OER反应的反应中间体势垒的线性关系,实现了快速的氧化路径机制(OPM),提高了催化性能。
相关成果发表在Appl. Catal. B-Environ. Energy 2024,354, 124114.