为完成国家“双碳”方针，满意现代社会关于清洁动力的需求，寻求高效的清洁动力出产变得尤为重要。电解水制氢是绿氢制备范畴最有远景的途径之一，是未来可再生动力工业链条上的重要环节。现在，电解水制氢仍存在较高的电耗本钱，是该技能转向大规模工业使用所面对的首要难题。究其原因，电解水的阳极析氧反响（OER）是一个触及四电子搬运的迟滞的化学反响进程，一般需求施加较高的过电势以驱动反响的进行，然后构成严峻的电能损耗。因而，展开高效的析氧反响催化剂是下降电解水制氢本钱的重要途径。过渡金属氢氧化物被认为是碱性条件下析氧反响最优的催化剂系统。在析氧反响中，过渡金属演化为高价物种，是OER的活性位点。但是，现在缺少关于过渡金属高价物种构成进程的有用调控，这也成为该催化剂技能的瓶颈问题。

  针对这一问题，西安交通大学前沿院高传博教授课题组展开了根据硼元素（B）掺杂的镍（Ni）价态演化调控战略，使用硼元素固有的缺电子性，促进了镍中心失电子的价态演化进程，使高价活性物种能在低电势下构成，明显提升了镍铁氢氧化物催化剂的OER功能。拉曼光谱、X射线吸收光谱和电化学测验成果证明了硼元素在镍的价态演化进程中起到了要害作用。密度泛函理论核算证明了硼与镍之间的电子相互作用。根据该原理，该团队组成的NiFeB氢氧化物纳米片在252 mV过电势下即可到达100 mA cm−2的OER电流密度，明显优于迄今报导的大多数镍基催化剂的催化功能。这项研讨为高效OER催化剂的规划和完成供给了理论指导，为电解水制氢的工业化进程供给了技能堆集。

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