揭示了基于CoMo催化剂中的氧缺陷工程，以增强氧气析出反应活性

摘要：氧缺陷（VO）工程被广泛认为是增强基于CoMo催化剂的氧气析出反应（OER）的关键策略，但理解其形成机制及其在提升OER活性中的作用仍然是一个重大挑战。在此，我们开发了一种掺杂不同3d轨道原子M（V、Ni、Zn和Mn）的CoMoOx体系，以研究VO的构建和稳定及其在OER性能中的关键作用。通过原位和外位测量及理论计算表明，V掺杂调整了CoMo-d和O-p轨道之间的带隙，导致电子从O-p轨道转移到M-d轨道，从而促进了VO的形成。VO的形成导致d带中心向上移动，优化了VO-CoMoVOx上氧中间体的解吸，降低了速率控制步骤（RDS）的能量障碍，从而增强了催化剂的活性。此外，V掺杂促进了从Co到V原子的电子转移，稳定了VO，最终提高了催化剂的稳定性。所得的VO-CoMoVOx催化剂表现出优异的活性（在10 mA cm−2下的超电势为248 mV）和超过600小时的耐久性。本研究为设计高效的OER电催化剂提供了一种合理的方法.