赵强研究组JMST：晶格氧介导的Co-O-Fe在Co-MOF中的形成用于高效的析氧

开发高效稳定的电解水制氢催化剂对推动双碳目标的发展具有重要意义。在众多催化材料中，金属有机框架（MOFs）受到了广泛研究，而结构配位饱和的特性制约其电催化活性，如何设计高效稳定的MOFs基电催化剂仍是一个重要的挑战。

鉴于此，赵强研究组提出在MOFs中引入杂原子和改变配体的策略共同调控其电催化性能。具体为，采用一步溶剂热的方法将Fe和部分对硝基苯甲酸引入Co-MOF中，制备了具有晶格应变的CoFe–BDC-NO₂催化剂。分别对滴涂到铂碳电极以及原位制备到NF上的催化剂进行活性测试验证了该策略的通用性，最后延伸到膜电极（MEA）中表明该催化剂可以作为多功能的阳极催化剂。详细的结构表征证明制备的CoFe–BDC-NO₂催化剂在OER过程中析氧机制发生变化，并且伴随快速的Co-O-Fe电子转移通道的生成，这促进了其析氧活性的提升。

该工作以“Lattice oxygen-mediated Co–O–Fe formation in Co-MOF via Fe doping and ligand design for efficient oxygen evolution”为题发表在Journal of Materials Science & Technology，2021级博士赵陶为第一作者，赵强教授和钟达忠助理研究员为共同通讯作者。