NiFe LDH纳米片与Ni3S2纳米棒构成的核壳异质结构在高效氧演化反应中的应用

《ACS Applied Nano Materials》：Core–Shell Heterostructure of NiFe LDH Nanosheets on Ni3S2 Nanorods for Robust Oxygen Evolution

氧析出反应催化剂设计中，通过界面工程构建的Ni3S2@NiFe LDH/NF核壳纳米阵列在镍泡沫上表现出优异性能：203 mV过电位（10 mA cm?2）、50.79 mV Tafel斜率及300 mA cm?2下50小时稳定性。其机理源于电子转移优化OH?吸附、多孔结构增强水润湿性和电解质渗透、原位相变维持导电性。该研究为异质结构纳米阵列催化剂设计提供新策略。

　　

开发出成本低廉、效率高且耐用的氧进化反应（OER）催化剂是促进利用可再生能源通过电催化水制取绿色可持续氢气的优选策略。本文通过界面工程技术在镍泡沫上构建了一种分层的Ni₃S₂@NiFe LDH/NF核壳纳米阵列，该催化剂在1.0 M KOH溶液中于10 mA cm^–2电流下仅需203 mV的极低氧进化过电位，塔菲尔斜率为50.79 mV dec^–1，并且在300 mA cm^{–23S₂纳米棒与NiFe LDH纳米片之间的界面电子转移优化了OH–的吸附过程；分层孔结构赋予了材料超亲水性并促进了电解质的渗透；操作过程中的研究证实了原位生成NiOOH时的相变电位降低，同时保持了材料的整体导电性。这项工作为设计具有分层异质结构纳米阵列的OER催化剂提供了一种有前景的方法。}