Topological Synthesis of 2D High‐Entropy Multimetallic (Oxy)hydroxide for Enhanced Lattice Oxygen Oxidation Mechanism

过电位 析氧 材料科学 氢氧化物 催化作用 氧化物 四甲基氢氧化铵 三元运算 无机化学 化学工程 拓扑(电路) 纳米技术 物理化学 化学 电化学 电极 组合数学 工程类 生物化学 冶金 程序设计语言 计算机科学 数学
作者
Sijia Liu,Baorui Jia,Yong Wang,Yongzhi Zhao,Luan Liu,Fengsong Fan,Yunpu Qin,Jianfang Liu,Yirui Jiang,Hongru Liu,Hong Zhao,Hao Li,Wenxiang Zhou,Haoyang Wu,Deyin Zhang,Xuanhui Qu,Mingli Qin
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (47): e2409530-e2409530 被引量:45
标识
DOI:10.1002/adma.202409530
摘要

Abstract Owing to sluggish reaction kinetics and high potential, oxygen evolution reaction (OER) electrocatalysts face a trade‐off between activity and stability. Herein, an innovative topological strategy is presented for preparing 2D multimetallic (oxy)hydroxide, including ternary CoFeZn, quaternary CoFeMnZn, and high‐entropy CoFeMnCuZn. The key to the synthesis lies in using Ca‐rich brownmillerite oxide as a precursor, which possesses inherent structural flexibility enabling tailored elemental adjustments and topologically transforms from a point‐shared structure of metal‐oxygen octahedrons into an edge‐shared structure under alkaline conditions. The presence of Zn in the catalysts causes a shift in the center of the O2p band toward the Fermi level, resulting in more Co 4+ species, which drive holes into oxygen ligands to promote intramolecular oxygen coupling. The triggered lattice oxidation mechanism is identified by detecting peroxo‐like (O 2 2− ) negative species using tetramethylammonium chemical probe, along with 18 O isotope labeling experiments. As a result, the catalyst demonstrates an overpotential of 267 mV at 10 mA cm −2 , ranking it among the top‐performing non‐Ni‐based catalysts. Importantly, the catalysts also show high Fe‐leaching resistance during OER compared to conventional NiFe and CoFe hydroxides/(oxy)hydroxides. The assembled zinc‐air battery enables stable operation for over 225 h at a low charging voltage of 1.93 V.
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
HP发布了新的文献求助10
刚刚
子非鱼完成签到,获得积分20
1秒前
方中蓝发布了新的文献求助10
1秒前
热热驳回了英姑的应助
1秒前
江添完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研通AI6.2的应助被XPN采纳,获得10
1秒前
馋嘴小糖发布了新的文献求助10
1秒前
Qdiocas完成签到,获得积分10
1秒前
王星辰完成签到,获得积分10
2秒前
YW完成签到,获得积分10
2秒前
紧张的万宝路完成签到,获得积分10
3秒前
FashionBoy的应助被华hua采纳,获得10
3秒前
究极宇宙超级无敌暴龙战神完成签到,获得积分10
3秒前
脑洞疼的应助被华hua采纳,获得10
3秒前
烟花的应助被sghsh采纳,获得10
3秒前
所所的应助被华hua采纳,获得10
4秒前
4秒前
沸羊羊完成签到,获得积分10
4秒前
香风智乃完成签到 ,获得积分10
4秒前
aaaa的应助被tester_gater采纳,获得20
4秒前
情怀的应助被华hua采纳,获得10
4秒前
深情安青的应助被华hua采纳,获得10
4秒前
CodeCraft的应助被华hua采纳,获得10
5秒前
汉堡包的应助被轩思渺采纳,获得10
5秒前
liusp关注了科研通微信公众号
5秒前
丑麒完成签到,获得积分10
5秒前
极HAO完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
zhouyin2发布了新的文献求助10
5秒前
牛马完成签到 ,获得积分10
5秒前
大模型的应助被十九采纳,获得10
6秒前
sufu_jony的应助被7mvs采纳,获得10
6秒前
幸福代柔完成签到,获得积分10
6秒前
sink完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Aga_Sea完成签到,获得积分10
7秒前
所所的应助被美好小虾米采纳,获得10
7秒前
炙热灵枫完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
科研通AI6.2的应助被奈何采纳,获得10
7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
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8084964
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9499446
关于积分的说明 21413181
捐赠科研通 7653506
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3402725
关于科研通互助平台的介绍 2531849
邀请新用户注册赠送积分活动 2441321