Efeitos Intersticiais Induzidos por Boro Impulsionam a Oxidação da Água em Compostos Ordenados de Ir‐B

Resumo O preenchimento intersticial de átomos leves afeta fortemente a estrutura eletrônica e as propriedades de adsorção do catalisador original devido a efeitos de ligante e de conjunto. Diferente da dopagem convencional e modificação de superfície, a construção de estruturas intermetálicas ordenadas é mais promissora para superar a dissolução e reconstrução dos sítios ativos através de interações fortes geradas pelo arranjo periódico atômico, alcançando melhoria conjunta na atividade catalítica e estabilidade. No entanto, para redes metálicas organizadas de forma compacta, como o irídio (Ir), obter átomos de preenchimento ordenado e desvendar ainda mais seus efeitos intersticiais ainda é limitado por processos altamente ativados. Neste estudo, relatamos uma estratégia assistida por sal fundido em alta temperatura para formar os compostos intermetálicos Ir−B (IrB 1.1 ) com preenchimento ordenado por átomos leves de boro (B). O B que reside na rede intersticial de Ir constitui superfícies de adsorção favoráveis através de uma arquitetura de doador-aceitador, que possui uma energia livre ótima em uma etapa limitante de taxa (RDS) da reação de evolução de oxigênio (OER), resultando em atividade aprimorada. Enquanto isso, o forte acoplamento das unidades estruturais Ir−B suprime o comportamento de desmetalação e reconstrução do Ir, garantindo estabilidade catalítica. Esses efeitos intersticiais induzidos por B conferem ao IrB 1.1 um desempenho OER superior ao IrO 2 comercial, o que é ainda validado em eletrólitos de água de membrana de troca de prótons (PEMWEs).