近日，《ACS APPLED MATERIALS & INTERFACES》发表王莹等人关于纳米多孔铱基合金纳米线催化剂及其析氧反应(OER)性能的最新成果(Nanoporous iridium-based alloy nanowires as highly efficient electrocatalysts toward acidic oxygen evolution reaction, 2019, DOI: 10.1021/acsami.9b09412 )。论文第一作者是2016级博士研究生王莹（现以色列本古里安大学博士后），澳大利亚Queensland University of Technology博士生张磊、东南大学尹奎波副教授为共同一作，通讯作者为张忠华教授。

铱基催化剂(Iridium-based catalysts)因其在酸性溶液中同时具有高活性和稳定性，被认为是目前最适合在酸性电解液中使用的OER催化剂。但是，铱(Ir)的储量稀少且价格昂贵，严重限制了质子交换膜电解水装置的商业化应用。该工作将Ir与Fe、Co、Ni等过渡金属合金化，大大降低了Ir的含量。同时，通过脱合金工艺调整铱基催化剂的纳米结构实现最大限度的利用Ir活性成分且实现高OER催化活性，其中IrNi NPNWs仅需283 mV的过电位来驱动10mA cm^-2，在1.53(V vs. RHE)下的质量活性为0.732 A mg^-1。通过DFT计算，探究了IrNi NPNWs析氧性能优异的原因：通过分析催化活性和含氧中间产物的吸附能之间的关系揭示了吸附能对催化活性的影响，吸附能越小催化活性越高；通过对合金化后Ir的电子结构分析，揭示了含氧中间产物在不同催化剂表面吸附强弱的过渡金属依赖性。

该研究工作得到了国家自然科学基金、山东省科技厅等项目的支持。