来源:X-MOL
镍基催化剂因其结构可调性及对C–H键活化的本征活性,在甲醇氧化反应中备受关注。然而,其在反应界面捕获OH⁻的能力有限,导致能量转换效率降低。本研究证明,镧掺杂的Ni(OH)₂/氧化石墨烯(La-Ni(OH)₂/GO)可实现多层级协同优化,显著提升光电化学甲醇氧化性能。镧的随机掺杂破坏了Ni–O晶格的周期性,促进表面重构及带电界面处OH⁻的富集。值得注意的是,镧掺杂诱导产生的氧空位充当电荷捕获中心,有效促进光生电子–空穴对的分离;更多光生空穴得以迁移至反应界面参与氧化反应,从而协同增强光电催化效率。通过优化界面微环境,La-Ni(OH)₂/GO催化剂在碱性介质中达到179.8 mA/cm²的电流密度,光照下进一步提升至222.6 mA/cm²。