研究人员使用二维双金属 MOF 制造用于整体水分解的含硒电催化剂

过渡金属硒化物被认为是电催化水分解的良好选择。此外，金属有机框架(MOF)已被用来制造具有良好电催化能力的催化剂。传统上，MOF 衍生的硒化物是通过自牺牲 MOF 模板方法生产的。但该策略能耗高，且热解过程中难以精确控制产物的结构和成分均质性。

江汉大学和福州大学的卢王廷、于凡和郑云组成的研究小组使用二维(2D)层状MOF作为自牺牲模板，创建了高效的含硒(Se)电催化剂，用于全水处理分裂。该研究发表在《能源前沿》杂志上。

他们采用了两种策略将Se元素引入Co-Fe MOF中，一种是用SeO 2溶液蚀刻所制备的MOF，另一种是用SeCN−代替SCN−作为结构单元。评估并进一步讨论了含硒电催化剂催化析氢反应(HER)和析氧反应(OER)的电化学活性。

结果发现，两种 Se 引入方法都能明显提高整体水分解过程中的 HER 性能。高电化学性能可能源于独特的二维分级多孔结构和材料中不同组分之间的强协同效应。

这项工作表明，合理设计具有含硫或含硒连接体的层状 MOF 作为水分解催化剂是开发经济且低能耗电催化剂的可行选择。此外，它还为基于 MOF 的金属硒化物的合成提供了一种创新方法。

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