动态自优化不锈钢 Fe‐Ni 双位点重建加速催化中间体耦合，以实现工业电流密度下高效氧气演化反应

摘要：氧气演化反应 (OER) 是氢气生产水电解中的关键瓶颈，依赖于高效催化剂设计以提高性能。从理论上讲，双位点催化剂由于两种金属在 OER 过程中的协同效应，优于单位点催化剂。本研究提出了一种基于不锈钢的高效且经济实用的 OER 催化剂，采用酸蚀刻、空气退火和电化学氧化的工艺开发。该催化剂通过氧化物路径机制 (OPM) 实现高效的 * O‐O * 耦合，突破了吸附演化机制 (AEM) 的缩放关系局限，避免了与晶格氧机制 (LOM) 相关的结构崩溃风险。具体而言，该催化剂在 10、500 和 1000 mA cm −2 的电流密度下表现出优秀的过电位，分别为 186、355 和 421 mV。在工业电流密度下进行的 1600 小时稳定性测试中，该催化剂显示出两相行为：初期自优化激活阶段持续了多达 800 小时，随后进入等长的稳定阶段。这一卓越性能归功于双金属位点之间的协同作用和优化的电子结构。机制洞察为设计高稳定性的工业 OER 催化剂提供了新的范式。