FeCoCuMnRuB Nanobox with Dual Driving of High-Entropy and Electron-Trap Effects as the Efficient Electrocatalyst for Water Oxidation

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作者
Li Liu,Tinghui Liu,Can Xu,Wanyi Zhao,Junping Fan,Jing Liu,Xinguo Ma,Wensheng Fu
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:24 (9): 2831-2838 被引量:25
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.3c04962
摘要

High-entropy borides hold potential as electrocatalysts for water oxidation. However, the synthesis of the tailored nanostructures remains a challenge due to the thermodynamic immiscibility of polymetallic components. Herein, a FeCoCuMnRuB nanobox decorated with a nanosheet array was synthesized for the first time by a "coordination-etch-reduction" method. The FeCoCuMnRuB nanobox has various structural characteristics to express the catalytic performance; meanwhile, it combines the high-entropy effect of multiple components with the electron trap effect induced by electron-deficient B, synergistically regulating its electronic structure. As a result, FeCoCuMnRuB nanobox exhibits enhanced OER activity with a low overpotential (η10 = 233 mV), high TOF value (0.0539 s–1), small Tafel slope (61 mV/dec), and a satisfactory stability for 200 h, outperforming the high-entropy alloy and low-entropy borides. This work develops a high entropy and electron-deficient B-driven strategy for motivating the catalytic performance of water oxidation, which broadens the structural diversity and category of high-entropy materials.
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