開發(fā)具有成本效益的雙功能水分解電催化劑對于清潔能源應(yīng)用具有重要意義。中國石油大學(xué)李永峰團隊報道了一種P摻雜的Ni-Mo雙金屬氣凝膠(Ni-Mo-P)電催化劑，該催化劑具有優(yōu)異的HER和OER性能，能夠高效全分解水。

作者通過使用NaBH₄誘導(dǎo)凝膠作用來合成Ni-Mo雙金屬氣凝膠(Ni-Mo-P)，隨后將其與NaH₂PO₄一起進行退火處理，最終得到P摻雜的Ni-Mo雙金屬氣凝膠(Ni-Mo-P)。所制得的電催化劑具有3D多孔的氣凝膠結(jié)構(gòu)并且調(diào)控了P和Mo的電子結(jié)構(gòu)。

3D導(dǎo)電金屬氣凝膠結(jié)構(gòu)為電催化劑提供了高ECSA、快速電子傳輸和豐富的活性位點。P摻雜誘導(dǎo)了金屬中心周圍電子結(jié)構(gòu)的重新分布，從而優(yōu)化了H*與Ni-Mo-P活性位點之間的鍵強度，并降低了水解離的能壘。

Mo的合金化和P摻雜調(diào)節(jié)了Ni的d帶態(tài)密度，優(yōu)化了H*和Ni-Mo-P的鍵強度，有利于中間體的吸附并降低了水分解的能壘，在1.46 V就能產(chǎn)生10 mA cm^-2的電流密度來高效全分解水。

Phosphorus doped nickel-molybdenum aerogel for efficient overall water splitting. Applied Catalysis B: Environmental, 2021.?DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.120494

https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2021.120494