硼磷酸錳實現高效電催化水氧化與有機底物的選擇性氧化

　　Adv. Mater.：硼磷酸錳實現高效電催化水氧化與有機底物的選擇性氧化

　　地球上生命的關鍵催化反應之一，水氧化成分子氧，發生在由含錳簇介導的光系統II（PSII）的析氧復合體中。在這一研究領域的大量工作包括開發用于析氧反應（OER）的高效人工錳基催化劑。使用人工OER催化劑對有機底物進行選擇性氧化以生產增值化學品是一個值得追求的目標。然而，不令人滿意的催化性能和較差的穩定性一直是人工PSII類似物研究領域的一個基本瓶頸。

　　在此，本文首次開發了一種錳基陽極材料，并將其與電催化水氧化和有機物選擇性氧化結合起來，提供迄今為止報告的最高效率。這可以通過使用螺旋狀硼磷酸錳來實現，這是一種新型材料。后一種前驅體在堿性介質中具有獨特的高催化活性和耐久性（超過5個月），這歸因于其在長期偏壓下意外的表面轉變為非晶態MnOx相，具有類似于水鈉石的短程有序和表面穩定的MnIII位點，原位拉曼光譜和準原位X射線吸收光譜以及非原位方法的結合明確地證明了這一點。