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Strongly Coupled NiMo@Alloy‐LDH Interfaces with Low‐Barrier Schottky Junctions for Oxygen Evolution Reaction

材料科学 肖特基势垒 合金 析氧 氧气 纳米技术 化学工程 光电子学 冶金 物理化学 电极 电化学 二极管 工程类 有机化学 化学
作者
Chaojie Yin,Fanghe Zhou,Jiang Wu,Xin Zhang,Jili Wen,Rui Zhu,Mei Ma,Sorachon Yoriya,Ping He,Qi Fang,Jiachao Wang,Guangyang An
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (51) 被引量:7
标识
DOI:10.1002/adfm.202410429
摘要

Abstract The main challenge in developing Schottky‐contact OER catalytic devices based on layered double hydroxides (LDHs) is to achieve metal–semiconductor junctions with low contact resistance and high charge transfer capacity. However, due to the presence of high potential barriers and Fermi pinning, conventional Schottky contacts are usually unsatisfactory, resulting in poor‐working electrode performance and high energy consumption. In this study, a new concept of “hindrance factor” is introduced to quantify the difficulty of electron transfer, and a low‐hindrance factor Schottky contact formed by strong coupling of semiconductor LDH and NiMo alloy clusters is designed. This interface guides charge redistribution, optimizes the bonding and orbital states of adsorption sites, and enhances the targeted adsorption of OH intermediates. The results show that the configured NiMo@NiFeCe‐LDH working electrode only needs 1.445 V (vs RHE) to drive the reaction and shows excellent durability in 400 h of testing. At the same time, based on this study, a strategy for screening high‐performance Schottky junctions is developed. This strategy provides a bridge for studying interface properties, orbital hybridization, and charge transfer, reveals the potential mechanism for reducing contact resistance, and has important guiding significance for screening high‐performance metal–semiconductor electrocatalysts and stability.
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