固溶体的铱位点活性较低。但是锐钛矿型TiO2-IrO2固溶体为亚稳相,难以直接制备得到。因此,本文作者创新地利用钙钛矿SrTiO3-SrIrO3固溶体在酸性电催化中原位形成Sr缺失的表面特性,可产生高活性锐钛矿型TiO2-IrO2固溶体。作者首先利用静电纺丝的方法制备了含有PVP-Sr-Ti-Ir的纳米纤维,在煅烧过程中发生柯肯达尔效应,获得了中空多孔的SrTiO3-SrIrO3固溶体纳米管结构。并测试了SrTiO3-SrIrO3固溶体纳米管结构在酸性条件下的产氧催化活性,结果表明SrTiO3-SrIrO3固溶体纳米管比催化剂IrO2减少了56 wt%的铱用量,而催化活性是后者的10倍,且具有较高的催化稳定性。
本文对构建新型铱基催化剂,设计产氧活性位点的理性设计提供了理论和实验的借鉴依据。