p-n结增强氧析出反应电催化活性

p-n Junction to Boost Oxygen Evolution

探索最佳路径发展高效、廉价的氧析出反应(oxygen evolution reaction,简称OER)电催化剂越来越得到学术和产业界的关注。一般通过减小粒径提供更多的催化活性位点,或与三维导电基体(碳材料或多孔金属等)复合以增强电极的电子传输和物质的扩散能力等方法制备具有高活性的催化剂1,2。最近,催化剂活性位点的电子结构和荷电状态的调控等已被证实是提高材料催化活性的有效手段。例如,无机固体中的空穴(氧空穴3或Co空穴4)可有效改善材料的电子传递能力和电荷分布;杂原子的掺杂可构建更多的活性位点和调节电子结构,也是提高催化活性的典型方法5,6;利用有机基团的亲电或亲核特性也可调节催化剂活性位点的载流子密度,进而提高催化活性7。