高达97%！大连化物所「国家杰青」邓德会，最新Angew！

在催化活性位点实现高效的太阳能热转换（STC）至关重要，但对于利用太阳能促进催化反应而言却是一个挑战。

基于此，中科院大连化学物理研究所邓德会研究员在化学顶级期刊Angewandte Chemie International Edition发表题为《Full-SpectrumLight-Harvesting Solar Thermal Electrocatalyst Boosts Oxygen Evolution》的研究论文。

作者通过制造由石墨烯封装的CoNi纳米粒子组成的分层纳米笼结构，直接整合了全光谱STC和高电催化析氧活性。

这种催化剂对太阳光谱的吸收率接近98%，STC效率高达97%，优于以前的太阳能热催化材料。

在太阳光照射下的电催化析氧过程中，它在各种电流密度下使电势显著降低超过240 mV，这实际上在传统加热系统中是无法实现的。

高效的STC是通过CoNi-碳相互作用调节的石墨烯电子结构与光捕获纳米笼对光的多重吸收之间的协同作用实现的。

密度泛函理论（DFT）计算表明，高温引起的振动自由能增加促进限制电势的O*到OOH*步骤，从而降低了析氧的过电位。

图文解读

图1：CoNi@Gr-nanocage催化剂增强STC的示意图，用于析氧反应过程

图2：CoNi@Gr-nanocage催化剂和对照样品的光学性质

图3：密度泛函理论（DFT）计算

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