[111]是晶面间距吗

研发了一种名为螺旋铁硼磷酸锂（LiFeBPO）的催化剂，用于氧气析出反应（OER）。该催化剂在镍泡沫（NF）上沉积后，展现出卓越的OER性能。在1M KOH环境下，仅需约276mV的过电位，就能驱动高达100mA cm^-2的电流密度。值得注意的是，这种阳极在工业条件下，即6M KOH和85C的环境下，可以持续进行高达500mA cm^-2的碱性水电解超过330小时。

深入研究过程中发现，LiFeBPO在OER过程中发生了结构重构，转化为由超小、低结晶的-FeOOH纳米颗粒组成的3D开孔骨架。这种结构有助于可访问的表面活性位点，并加速物质传递和气泡脱离。

通过一系列实验，包括Rietveld精化、透射电子显微镜（TEM）观察、电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-AES）等方法的验证，确认了LiFeBPO的高度结晶性质和均匀的元素分布。该催化剂在电化学测试前的尺寸减小处理，是通过温和湿式球磨法实现的，这一步骤并未改变其元素组成和分布。

性能测试显示，LiFeBPO/NF在常温下的1M KOH中以5mV/s的扫描速率具有出色的OER活性。经过24小时的OER测试后，其Cdl值增加了近1.5倍，表明发生了明显的重构过程，了更高的活性表面积。该催化剂的Faradaic效率达到了约98%。

除了作为水电解设备的阳极，LiFeBPO/NF还表现出良好的醇电氧化性能。使用LiFeBPO/NF作为阳极的AWE设备，在仅约1.79V的电池电压下，就能提供500mA/cm的大电流密度，并在超过330小时内保持相当稳定的工业级电流密度。这一表现使其在实用AWE领域具有巨大的潜力。

LiFeBPO/NF作为一种高效的碱性水电解催化剂，具有出色的OER性能和稳定性。其独特的结构特点和良好的选择性氧化性能，使其在工业生产绿色氢燃料和有价值的化学品方面具有广泛的应用前景。这项研究为设计适用于同时生产绿色氢燃料和附加值的FA的合适阳极提供了有希望的解决方案。

参考文献：

Yang et al. (2023). In Situ Reconstruction of Helical Iron Borophosphate Precatalyst toward Durable Industrial Alkaline Water Electrolysis and Selective Oxidation of Alcohols. Adv. Funct. Mater. 2303702.