近年来,金属有机骨架(MOFs)逐渐用于析氧反应(OER)领域.在以往研究中,MOFs通常作为前驱体在高温下热解制备金属氧化物/多孔碳复合材料以提高OER性能.虽然金属氧化物/多孔碳复合材料显示出较高的催化活性,但是它们需要复杂的制备工艺和高温条件.因此,寻找一种不经过热解处理可以直接用作OER的高效能MOFs催化剂是有意义的.结果表明,以Co-ZIF-67/NF、Ni-MOF-74/NF和Fe-MIL-101/NF为OER的催化剂时,在1?mol/L?KOH溶液中电流密度达到10 mA/cm2所需过电位分别为377、383和272 mV.Fe-MIL-101/NF的电荷转移电阻(Rct)为1.53Ω,小于Co-ZIF67/NF(32.40?Ω)和Ni-MOF-74/NF(43.78?Ω).因此,随着催化剂的Rct逐渐增大,OER过程中的电荷传递能力降低,即快速的电荷转移速率是Fe-MIL-101/NF具有优异OER活性的主要原因.另外,不经热解处理的Fe-MIL-101/NF(272?mV)的OER活性明显高于商业RuO2/NF(302?mV),说明具有快速电荷转移速率的MOFs可以不经煅烧作为OER的高效催化剂.
Fe-MIL-101 金属有机骨架 析氧反应 电荷转移电阻