Fe-doping and oxygen vacancy achieved by electrochemical activation and precipitation/dissolution equilibrium in NiOOH for oxygen evolution reaction

析氧 无机化学 氢氧化物 催化作用 电解质 电化学 电催化剂 氧化物 化学 溶解 循环伏安法 氧化镍 材料科学 电极 物理化学 有机化学 生物化学
作者
Jingyi Xie,Jie Zhao,Jun-Qi Han,Fuli Wang,Xuejun Zhai,Jun Nan,S. L. Wang,Yong‐Ming Chai,Bin Dong
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:652: 1588-1596 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.08.194
摘要

The poor conductivities and instabilities of accessible nickel oxyhydroxides hinder their use as oxygen evolution reaction (OER) electrocatalysts. Herein, we constructed Fe-NiOOH-OV-600, an Fe-doped nickel oxide hydroxide with abundant oxygen vacancies supported on nickel foam (NF), using a hydrothermal method and an electrochemical activation strategy involving 600 cycles of cyclic voltammetry, assisted by the precipitation/dissolution equilibrium of ferrous sulfide (FeS) in the electrolyte. This two-step method endows the catalyst with abundant Fe-containing active sites while maintaining the ordered structure of nickel oxide hydroxide (NiOOH). Characterization and density functional theory (DFT) calculations revealed that synergy between trace amounts of the Fe dopant and the oxygen vacancies not only promotes the generation of reconstructed active layers but also optimizes the electronic structure and adsorption capacity of the active sites. Consequently, the as-prepared Fe-NiOOH-OV-600 delivered large current densities of 100 and 1000 mA cm−2 for the OER at overpotentials of only 253 and 333 mV in 1 mol/L KOH. Moreover, the catalyst is stable for at least 100 h at 500 mA cm−2. This work provides insight into the design of efficient transition-metal-based electrocatalysts for the 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
博修发布了新的文献求助30
刚刚
miawei完成签到,获得积分10
刚刚
晨曦完成签到 ,获得积分10
刚刚
Micheallee完成签到,获得积分10
刚刚
向前完成签到,获得积分10
1秒前
111发布了新的文献求助50
2秒前
刘志斌完成签到,获得积分10
2秒前
corner发布了新的文献求助10
2秒前
轮海完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
童翰完成签到,获得积分10
4秒前
不孤独的发卡关注了科研通微信公众号
4秒前
谢魏楠发布了新的文献求助10
5秒前
博士后完成签到 ,获得积分10
7秒前
9秒前
研友_8WO978完成签到,获得积分10
9秒前
暖冬22完成签到,获得积分10
10秒前
缓慢含烟发布了新的文献求助10
10秒前
奥特波顿完成签到,获得积分10
10秒前
肉松发布了新的文献求助10
10秒前
hehe完成签到,获得积分20
11秒前
完美芹发布了新的文献求助10
11秒前
13秒前
奥特波顿发布了新的文献求助20
13秒前
14秒前
舒展完成签到,获得积分10
15秒前
晨曦完成签到,获得积分10
15秒前
Joekaws发布了新的文献求助30
15秒前
飞仔123发布了新的文献求助10
16秒前
SXYYXS完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
烟花应助Megan采纳,获得30
18秒前
夕沫完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
美好的季节完成签到,获得积分20
20秒前
拉布拉多多不多完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21秒前
21秒前
SXYYXS发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Mobilization, center-periphery structures and nation-building 600
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
China—Art—Modernity: A Critical Introduction to Chinese Visual Expression from the Beginning of the Twentieth Century to the Present Day 430
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3793270
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3337996
关于积分的说明 10288138
捐赠科研通 3054577
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1676045
邀请新用户注册赠送积分活动 804058
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 761724