La-doped NiFe-LDH coupled with hierarchical vertically aligned MXene frameworks for efficient overall water splitting

分解水 析氧 材料科学 电解质 化学工程 电化学 碱性水电解 电极 电解 纳米技术 无机化学 催化作用 化学 冶金 物理化学 生物化学 光催化 工程类
作者
Mengzhou Yu,Jiqi Zheng,Ming Guo
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:70: 472-479 被引量:203
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2022.02.044
摘要

The development of stable electrocatalysts with high hydrogen and oxygen evolution reactions (HER and OER) activity in alkaline electrolytes is critical to renewable energy conversion technologies, such as electrochemical water splitting. In this work, a novel strategy for engineering water splitting electrocatalysts in alkaline electrolyte was developed by synergistically coupling La-doped NiFe-layered double hydroxides (NiFe-LDH) nanosheets onto three-dimensional (3D) vertically aligned MXene nanosheets on macroporous nickel foam (NF) substrates (NiFeLa-LDH/v-MXene/NF). The electrocatalytic performance of the prepared NiFeLa-LDH/v-MXene/NF is enhanced by the synergy of strong electronic interaction among multiple metal centers and unique vertically aligned porous MXene with increased active surface area, accelerated reaction kinetics and improved water adsorption and dissociation ability. To reach the commercially required current density (500 mA cm−2), the NiFeLa-LDH/v-MXene/NF exhibits greatly reduced overpotentials of 233 and 255 mV for HER and OER, respectively, along with excellent durability. Moreover, an alkaline electrolyzer driven by NiFeLa-LDH/v-MXene/NF delivers a lower cell voltage (1.71 V) compared with that of Pt/C-RuO2 couple to achieve the current density of 500 mA cm−2.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
小马甲应助tqs采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
kiki完成签到,获得积分10
3秒前
Nicey_W发布了新的文献求助10
3秒前
csq69完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
lpp发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.1应助朝明采纳,获得10
4秒前
传奇3应助留胡子的书双采纳,获得10
5秒前
kiki发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
1024完成签到,获得积分10
7秒前
ding完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
韩鲁光完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
李健应助中国大陆采纳,获得10
10秒前
10秒前
亚尔完成签到,获得积分10
11秒前
风枞完成签到 ,获得积分10
11秒前
热情奇异果完成签到,获得积分10
11秒前
顺子快乐完成签到,获得积分10
11秒前
Ava应助追寻紫安采纳,获得10
12秒前
moon完成签到,获得积分10
12秒前
hgzz发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
etheral完成签到 ,获得积分10
13秒前
wxm发布了新的文献求助10
13秒前
xmr发布了新的文献求助10
13秒前
maynard完成签到,获得积分10
14秒前
lhl发布了新的文献求助10
14秒前
七里香发布了新的文献求助10
14秒前
LH发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
www发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6527971
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8321025
关于积分的说明 17812679
捐赠科研通 5629533
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2930469
邀请新用户注册赠送积分活动 1907196
关于科研通互助平台的介绍 1766611