Ni3S2修饰高共轭富电子钴基金属有机框架协同提升析氧与尿素氧化反应性能

本研究针对非贵金属电催化剂在析氧反应(OER)中活性不足、动力学缓慢及稳定性差等问题，通过将刚性共轭钴基金属有机框架(Co-MOF)与异质界面工程相结合，开发出Ni3S2-CoFcDCA/NF复合催化剂。该材料在碱性介质中实现202 mV@50 mA cm?2的低过电位OER活性与1.39 V电池电压的尿素氧化反应(UOR)性能，为高效水分解及节能制氢提供了新策略。

　　

通过将高共轭富电子钴基金属有机框架(Co-MOF)与Ni₃S₂复合，研究人员开发出一种新型非贵金属电催化剂Ni₃S₂-CoFcDCA/NF。该材料通过异质界面间的协同效应，显著提升电子传输效率并暴露丰富活性位点，在析氧反应(OER)中仅需202 mV过电位即可达到50 mA cm^?2电流密度，而对尿素氧化反应(UOR)仅需1.39 V电池电压。理论计算表明，NiOOH/CoFcDCA中优化的d带中心位置调控了氧中间体吸附能，尤其降低了OH→O转化的能垒，从而加速OER动力学。该研究为设计高效、低成本的非贵金属电催化剂提供了新思路。