Facile preparation of hierarchical Ni@Mn-doped NiO hybrids for efficient and durable oxygen evolution reaction

非阻塞I/O 过电位 析氧 煅烧 兴奋剂 塔菲尔方程 贵金属 化学工程 材料科学 化学 金属 纳米技术 催化作用 冶金 物理化学 光电子学 有机化学 电化学 工程类 电极
作者
Yi Liu,Liang Bai,Qiqi Jia,Peitong Li,Yan Yao,Ningkai Yuan,Xiaodong Hao
出处
期刊:Chinese Chemical Letters [Elsevier BV]
卷期号:34 (5): 107855-107855 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.cclet.2022.107855
摘要

Exploring highly efficient and non-noble-metal-based electrocatalysts for oxygen evolution reaction (OER) is of great importance not only for water splitting but also for rechargeable metal-air batteries and fuel cells. Herein, we describe a simple strategy to prepare hierarchical Ni@Mn-doped NiO hybrids using flower-like Ni-Mn layered double hydroxides (NiMn-LDHs) as a precursor. After calcination at 400 °C for an hour under N2 atmosphere, the flower-like NiMn-LDHs transform to porous microspheres consisting of nanoparticles, in which Ni cores are encapsulated by Mn-doped NiO shells (denoted as Ni@Mn-NiO-400). Benefiting to this unique porous, core-shell structures and element doping, the as-prepared Ni@Mn-NiO-400 hybrid shows a low overpotential of 178 mV at the current density of 10 mA/cm2 and Tafel slope of 52.7 mV/dec in 1 mol/L KOH solution. More significantly, the Ni@Mn-NiO-400 hybrid also demonstrates superior stability of 98.6% after 50 h continuously testing, much higher than pristine NiMn-LDHs and commercial IrO2 catalyst. In addition, theoretical simulation shows that Ni core and Mn doping greatly affect the electronic states and electronic structure of NiO. As a result, Ni@Mn-doped NiO hybrid possesses an optimal adsorption activity towards oxygen species than NiO and undoped Ni@NiO hybrid. Considering the compositional and structural flexibility of LDHs, this work may offer a simple method to prepare other non-noble metal-based electrocatalysts for OER.
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
桐桐应助星期五采纳,获得10
刚刚
123123发布了新的文献求助20
1秒前
甜甜发布了新的文献求助10
1秒前
sam发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Yinzixin发布了新的文献求助10
1秒前
yuliang发布了新的文献求助10
2秒前
大个应助雪白冷荷采纳,获得10
2秒前
M二十四完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
卷卷516发布了新的文献求助10
3秒前
fade完成签到,获得积分10
3秒前
领导范儿应助TOMh采纳,获得10
3秒前
sjn发布了新的文献求助10
3秒前
无言完成签到,获得积分20
4秒前
李爱国应助chx123采纳,获得10
4秒前
在水一方应助Li采纳,获得10
4秒前
慕青应助乐观蚂蚁采纳,获得10
4秒前
高高的伯云完成签到,获得积分10
4秒前
英俊的铭应助zxp采纳,获得10
4秒前
Wdw2236发布了新的文献求助10
4秒前
AKAYI发布了新的文献求助10
5秒前
Honor发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
yao发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
xx完成签到,获得积分10
6秒前
啊哈完成签到,获得积分10
6秒前
无言发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
huang发布了新的文献求助10
6秒前
慕青应助大胆的夏天采纳,获得20
7秒前
繁花完成签到,获得积分10
7秒前
甜甜完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
Owen应助LeeX250110采纳,获得10
8秒前
9秒前
俭朴的海燕完成签到,获得积分10
9秒前
fufu6发布了新的文献求助10
10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
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7388245
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8994711
关于积分的说明 19139733
捐赠科研通 7025004
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3228329
关于科研通互助平台的介绍 2390799
邀请新用户注册赠送积分活动 2209373