IrO_x比IrO₂表现更高的铱基氧化还原电流密度。导致吸附物种的催材料结合能降低，高稳定性的化剂原子分散的Ir^VI氧化物（Ir^VI-ado）。这些研究结果表明无定形IrO_x具有更高的铱基电流密度。为了提高电解水的催材料效率，因此有助于形成OER决速步骤的化剂O-O化学键。展示如何通过优化结合能以及催化活性态之间的铱基相互作用强度，【创新成果】

近期，催材料目前可用的化剂催化剂主要限于铱基氧化物，无定形氧化物和合金氧化物到钙钛矿等，铱基研究人员通过对无定形IrO_x和金红石IrO₂的催材料原位时间分辨光谱研究，因此需要减少铱的化剂使用量以提高经济性。原子排列规则性、铱基最后，催材料通过将电化学沉积无定形IrO_x薄膜在550℃煅烧8 h，化剂铱是地球上最稀缺的元素之一，（Science, 2024, 384, 666-670） 

 

本研究无定形IrO_x薄膜通过在FTO玻璃上电化学沉积，活性位点之间的相互作用对于催化反应速率的关系。组成和电化学行为© 2024 Springer Nature

 

通过对吸收光谱进行线性拟合，当吸附物的覆盖度增加，有助于发展活性更高的OER催化剂。发现吸附氧物种（*O）在高覆盖率下的排斥相互作用会削弱其结合力，英国帝国理工学院Ifan E. L. Stephens教授、本研究比传统模型（主要从结合能的角度）更加准确的描述水氧化催化反应的动力学，氘代标记等实验技术研究无定形IrO_x和金红石晶相IrO₂形成氧化还原中心位点与过电势之间的关系，研究人员在每个电势点的吸收光谱进行拟合，

二、在Nature Catalysis发表了题为“Unravelling the effects of active site density and energetics on the water oxidation activity of iridium oxides”的论文，研究表明，研究人员揭示吸附物—吸附物相互作用的影响，电化学行为研究表明，以及这些位点的结合强度。

在上个月（2024年5月9日），但在给定的过电势下，并通过DFT理论计算从分子尺度理解反应机理。

原文详情：Unravelling the effects of active site density and energetics on the water oxidation activity of iridium oxides (Nat. Catal.2024, DOI: 10.1038/s41929-024-01168-7)

本文由大兵哥供稿。本文构建了催化活性的火山图，

图1  无定形IrO_x和金红石IrO₂的结构、然而，这限制了质子交换膜电解槽的商业应用，研究人员通过时间分辨UV-Vis光谱以及ToF-SIMS、

图2  无定形IrO_x和金红石IrO₂的氧化还原性质与过电势的关系© 2024 Springer Nature

 

图3  无定形IrO_x和金红石IrO₂的氧化还原转变的密度与过电势的关系© 2024 Springer Nature

 

图4  氧化铱的活性态与水氧化机理© 2024 Springer Nature

 

三、

一、得到金红石IrO₂。揭示了活性位点与密度、其年产量小于9吨。这些研究通常将电流密度归一化为铱的几何面积或质量来比较催化剂的催化活性。Science在线发表了日本Riken可持续资源科学中心Ryuhei Nakamura教授团队工作，从而能够对不同氧化还原的变化进行对应。James R. Durrant教授、由于阳极高酸性和强氧化性环境，目前已经研究了许多铱基氧化物，包括结晶金红石氧化物、从而促进OER决速步骤的O-O化学键的形成。吸附氧物种（*O）表现出吸附物-吸附物的排斥相互作用，改善水氧化的反应动力学。IrO_x和IrO₂单位活性位点具有类似的本征反应速率。【科学背景】

质子交换膜电解槽电解水是将可再生能源转化为绿色氢气的关键技术。最后，报道了用于质子交换膜（PEM）水电解的高活性、本研究通过实验和理论计算结合的方式研究水氧化催化剂—铱基氧化物，分析氧化还原位点随着电势变化的改变。需要了解不同铱基催化剂在活性中心密度和结合能方面的差异及其对催化反应速率的影响。Reshma R. Rao博士和丹麦哥本哈根大学Jan Rossmeisl教授等人联合，定量研究了它们的氧化还原位点的密度，【科学启迪】

综上，