Ca2-xSrxFe2O6-δ的显著析氧活性

摘要： 据报道，一种基于铁元素的缺氧钙钛矿在析氧反应（OER）中展现出前所未有的催化活性，这满足了开发基于地壳丰量元素催化剂的需求。研究系统揭示了析氧活性随成分、缺陷有序度和电导率的演变规律，呈现出有序提升的催化趋势：Ca2Fe2O6-δ < CaSrFe2O6-δ < Sr2Fe2O6-δ。其中电导率最高且具有独特缺陷有序结构的Sr2Fe2O6-δ材料展现出最优OER活性。常规玻碳电极实验表明，该化合物相比当前最先进的Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3?δ和RuO2催化剂具有更优异的OER性能。其额外优势在于本征高电导率，使Sr2Fe2O6-δ无需依赖玻碳电极或碳粉（这些常用于增强OER催化剂电荷传输的材料）即可发挥催化作用。事实上，该材料的纯圆盘体相在不添加任何助剂或进行电极制备的情况下，就表现出卓越的OER活性。