近日，我校智能制造与材料学院王桢玉老师以第一作者身份，青岛滨海学院为第一单位，联合青岛大学、齐鲁工业大学（山东省科学院）等单位，在国际期刊《Journal of Alloys and Compounds》（中科院二区期刊，影响因子6.7）上发表论文《Localized surface plasmon resonance–enhanced Au NPs–NiFe LDH–Ni(TCNQ)2/CF hierarchical electrocatalyst for photo-assisted alkaline oxygen evolution reaction》，为高效光辅助碱性电解水析氧催化剂设计提供新思路。我校王宗花老师、戴景杰老师及齐鲁工业大学（山东省科学院）孙鹏老师等为共同通讯作者。
氢能是可再生能源存储与转化的重要载体，电解水制氢被视为绿色制氢的关键路径。然而，阳极析氧反应（OER）动力学缓慢，严重制约制氢效率。NiFe层状双氢氧化物（NiFe LDH）活性位点丰富、电子结构可调，但导电性差、界面电荷转移慢；单一光辅助策略也面临热载流子复合快、界面耦合不足等瓶颈。如何在保持活性位点的同时实现高效电荷分离与传输，成为该领域核心命题。
论文提出局域表面等离激元共振（LSPR）调控与导电界面工程协同策略，构建Au NPs/NiFe LDH/Ni(TCNQ)2/CF分级异质结构电催化剂。研究以导电Ni(TCNQ)2纳米棒为电子传输通道和结构骨架，在其表面原位生长超薄NiFe LDH纳米片，再将Au NPs均匀锚定于LDH表面，形成强耦合界面。团队系统调控Au NPs尺寸（5至50 nm），结合有限元电磁模拟与波长依赖光响应测试，发现5 nm Au NPs等离激元增强效果最优。优化催化剂在1.0 M KOH中达到100 mA cm-2仅需 304 mV过电位，Tafel斜率为74.44 mV dec-1；光照下过电位降至282 mV，降低约22 mV，Tafel斜率降至60.47 mV dec-1，电荷转移电阻最小，并保持80,000 s稳定运行和3000次CV循环稳定。模拟与实验表明，Au/NiFe LDH界面电场显著增强，LSPR产生的热电子可注入NiFe LDH，导电Ni(TCNQ)2层则加速电子传输，协同提升光辅助OER性能。
该研究将等离激元热载流子激发、导电中间层工程与分级结构设计纳入统一框架，推动光辅助电解水催化剂从单一材料改性走向光电界面协同调控，为太阳能驱动制氢和高效碱性OER催化剂理性设计提供新思路。
论文信息：Zhenyu Wang, Bo Li, Peng Sun*, Binhui Mao, Xinqiang Mao, Jingjie Dai*, Zonghua Wang*[J]. Journal of Alloys and Compounds, 2026: 190560. DOI: 10.1016/j.jallcom.2026.190560
