Cobalt-iron oxide/black phosphorus nanosheet heterostructure: Electrosynthesis and performance of (photo-)electrocatalytic oxygen evolution

过电位 析氧 材料科学 电解 电合成 无机化学 氧化物 化学工程 纳米片 分解水 电化学 氧化钴 阳极 催化作用 纳米技术 化学 电极 光催化 电解质 冶金 工程类 物理化学 生物化学
作者
Man Zhao,Xiaoru Cheng,He Xiao,Jianru Gao,Shoufeng Xue,Xiaoxia Wang,Haishun Wu,Jianfeng Jia,Nianjun Yang
出处
期刊:Nano Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:16 (5): 6057-6066 被引量:24
标识
DOI:10.1007/s12274-022-4676-9
摘要

Abstract Highly active, stable, and cut-price (photo-)electrocatalysts are desired to overwhelm high energy barriers for anodic oxygen evolution reaction processes. Herein, a heterostructure of cobalt-iron oxide/black phosphorus nanosheets is in-situ synthesized via a facile and novel three-electrode electrolysis method. Bulky black phosphorus is exfoliated into its nanosheets at the cathode while the CoFe oxide is derived directly from the metal wire anode during the electrolysis process. This heterostructure exhibits excellent electrocatalytic oxygen evolution reaction (OER) performance, and the overpotential at 10 mA·cm −2 is 51 mV lower than that of the commercial RuO 2 catalyst. Its superior OER performance stems from the favorable adsorption behavior and an enlarged electrochemical active surface area of the catalyst. To reveal the origin of excellent OER performance from the point of adsorption strength of OH*, methanol oxidation reaction (MOR) test is applied under the identified OER operating conditions. Further introduction of light illumination enhances the OER activity of this heterostructure. The overpotential drops down to 280 mV, benefiting from pronounced photochemical response of black phosphorus nanosheets and iron oxide inside the heterostructure. This work develops a new electrochemical method to construct high performance and light-sensitive heterostructures from black phosphorus nanosheets for the OER.

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
lql完成签到,获得积分10
刚刚
liyq完成签到,获得积分10
刚刚
陈北落子发布了新的文献求助10
刚刚
凩羽发布了新的文献求助10
刚刚
鬼喊捉鬼发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
子龙发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
马关维发布了新的文献求助10
1秒前
bubuzy发布了新的文献求助10
1秒前
小二郎应助julia采纳,获得30
1秒前
1秒前
科研通AI2S应助林菲菲采纳,获得10
2秒前
现实的日记本完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
小怂完成签到,获得积分10
2秒前
隐形曼青应助Liuxysgk采纳,获得10
3秒前
QDmaster发布了新的文献求助10
3秒前
lql发布了新的文献求助10
3秒前
清晨五点的沙滩完成签到,获得积分10
3秒前
染指发布了新的文献求助10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
阿米尔完成签到,获得积分10
5秒前
高贵振家发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
小怂发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
Ava应助洁净艳一采纳,获得10
6秒前
WN发布了新的文献求助10
6秒前
ttt发布了新的文献求助10
6秒前
领导范儿应助北海采纳,获得10
6秒前
zly完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
168发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6.1应助qiqi采纳,获得10
7秒前
Ava应助结实天荷采纳,获得10
7秒前
8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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
Contemporary Debates in Epistemology (3rd Edition) 1000
International Arbitration Law and Practice 1000
文献PREDICTION EQUATIONS FOR SHIPS' TURNING CIRCLES或期刊Transactions of the North East Coast Institution of Engineers and Shipbuilders第95卷 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6154886
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7983345
关于积分的说明 16588153
捐赠科研通 5265292
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2809651
邀请新用户注册赠送积分活动 1789842
关于科研通互助平台的介绍 1657448