Achieving durable alkaline seawater oxidation over NiFe layered double hydroxide via sulfur doping

过电位 阳极 电解 材料科学 氢氧化物 无机化学 催化作用 碱性水电解 化学工程 电流密度 海水 硫黄 碱性电池 电解水 热液循环 氢氧化钾 腐蚀 拉曼光谱 电化学 制氢 分解水 阴极 碱性燃料电池 电流(流体) 硫酸盐 阴极保护 析氧 电解质 电解槽 兴奋剂 氢氧化钠
作者
Hua Chen,Mingyu Liu,Zhenju Jiang,Shengjun Sun,Imran Shakir,Shuai Hou,Xuping Sun
标识
DOI:10.26599/nre.2025.9120211
摘要

Alkaline seawater electrolysis is promising for large-scale production of green hydrogen but the chlorine evolution reaction (CER) causes severe anode’s corrosion under high current densities. This work described the use of a sulfur-doped NiFe layered double hydroxide nanoarray on Ni foam (S-NiFe LDH/NF) synthesized through a two-step hydrothermal process as a durable catalyst for alkaline seawater oxidation. In 1 M KOH + seawater, the S-NiFe LDH/NF anode needs a low overpotential of 345 mV to afford a current density of 1000 mA·cm−2 and operates stably over 800 h. Sulfate species generated on the catalyst surface, which is evidenced by in situ Raman spectroscopy analysis, electrostatically repel Cl and thus inhibits the CER. Furthermore, the two-electrode system using S-NiFe LDH/NF and Pt/C/NF as the anode and cathode, respectively, requires a cell voltage of 1.90 V to achieve a current density of 100 mA·cm−2 and maintains stable operation for 1000 h at 500 mA·cm−2 in alkaline seawater.
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
Royalll发布了新的文献求助10
1秒前
愉快的小蘑菇完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
wiken发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
JiadePeng发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
壮观血茗完成签到,获得积分20
5秒前
AllRightReserved应助小星星采纳,获得30
6秒前
nn发布了新的文献求助10
8秒前
华仔应助seven采纳,获得10
8秒前
七七七发布了新的文献求助50
8秒前
9秒前
10秒前
10秒前
树懒发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
天天快乐应助守拙采纳,获得10
12秒前
14秒前
乐樂完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
沉默完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
ylc发布了新的文献求助10
15秒前
彭于晏应助ddd采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
NexusExplorer应助熊熊采纳,获得10
16秒前
生菜应助温柔的寻双采纳,获得10
16秒前
16秒前
赵欣媛完成签到 ,获得积分10
16秒前
H0000发布了新的文献求助10
17秒前
朴素沛山完成签到 ,获得积分10
18秒前
可爱的函函应助仁爱灵珊采纳,获得10
18秒前
解铃完成签到,获得积分20
19秒前
Li发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
22秒前
毛果完成签到,获得积分10
22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
A Research Agenda for Law, Finance and the Environment 800
Development Across Adulthood 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
A Time to Mourn, A Time to Dance: The Expression of Grief and Joy in Israelite Religion 700
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
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 6448171
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8261246
关于积分的说明 17599942
捐赠科研通 5510332
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2902566
邀请新用户注册赠送积分活动 1879615
关于科研通互助平台的介绍 1720454