日前，西安建筑科技大學(xué)云斯寧教授“新能源材料”團隊在無機非金屬能源材料高效和資源化利用方面取得重要進展，相關(guān)研究成果以“Designing a Schottky coupled p–n junction to enhance the kinetic behavior of the oxygen evolution reaction（設(shè)計肖特基耦合p-n結(jié)以提高析氧反應(yīng)的動力學(xué)行為）”為題，發(fā)表在國際著名期刊《Journal of Materials Chemistry A》（SCI一區(qū)TOP期刊，A類期刊）上。云斯寧教授為論文通訊作者，西安建筑科技大學(xué)博士研究生楊光平為論文第一作者，西安建筑科技大學(xué)為論文獨立完成單位。

通過調(diào)節(jié)費米能級附近的電子態(tài)來實現(xiàn)析氧反應(yīng)（OER）中有效的電子轉(zhuǎn)移過程是開發(fā)高性能電催化劑的必要條件。研究團隊設(shè)計出了一種Schottky耦合p-n雙異質(zhì)結(jié)催化劑（Fe3C-NG@NiFe），即氮摻雜石墨碳包覆Fe3C組裝NiFe LDH層狀雙氫氧化物。肖特基與p-n結(jié)的耦合為OER動態(tài)反應(yīng)引入了額外的活性位點和多條快速電子傳輸路徑，使得Fe3C-NG@NiFe雙異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)具有足夠的驅(qū)動力來加速OER動力學(xué)過程。這項工作揭示了Schottky耦合p-n結(jié)的協(xié)同催化機制和增強的動力學(xué)行為，為高性能的OER電催化劑的設(shè)計提供了合理的策略。Fe3C-NG@NiFe雙異質(zhì)結(jié)催化劑還在提高析氧反應(yīng)動力學(xué)方面起到了關(guān)鍵作用，展示出優(yōu)異的催化性能。

該研究得到了國家自然科學(xué)基金、陜西省國際科技合作重點項目、陜西省重點科技創(chuàng)新團隊等基金的資助。