Boosting oxygen evolution performance over synergistic tiara nickel clusters and thin layered double hydroxides

层状双氢氧化物 Boosting(机器学习) 析氧 材料科学 氧气 化学 无机化学 冶金 计算机科学 人工智能 有机化学 电极 电化学 物理化学 氢氧化物
作者
Xinrui Gu,Song Guo,Yifei Zhang,Jingjing Zhang,Piracha Sanwal,Liangliang Xu,Zhen Zhao,Rongchao Jin,Gao Li
标识
DOI:10.26599/nre.2024.9120134
摘要

The two-dimensional layered double hydroxides (LDHs) and zero-dimensional metal clusters have emerged as promising nanomaterials in the field of sustainable water oxidation, which can also facilitate joint experimental and computational studies. In this study, the synthesis of Ni6@LDH composites, comprising atomically precise Ni6(MPA)12 (MPA: mercaptopropionic acid) clusters embedded into LDH nanosheets via electrostatic interaction, represents a significant advancement in the development of nanomaterials for sustainable water oxidation. Ni6@NiFe-LDH exhibits superior electrochemical performance in oxygen evolution reaction (OER), exhibiting OER overpotentials of 198 mV@10 mA·cm−2 and 290 mV@100 mA·cm−2 with a low Tafel slope of 29 mV·dec−1. It surpasses the corresponding NiFe-LDH and commercial RuO2 catalysts, primarily due to the synergistic interaction between Ni6 clusters and LDHs. Interestingly, our combined experimental and computational approach reveals that the M-OOHads formation is the rate-determining step (RDS) for the Ni6-based catalysts, differing from the RDS for NiFe-LDH itself (the M-Oads formation). These efforts serve as an attempt to push forward the current research frontier to study structure–property relationships progressing from the micro-/nano-level to the precise atomic-level.
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
嘟噜发布了新的文献求助10
2秒前
在水一方应助昏迷树袋熊采纳,获得10
3秒前
Criminology34应助苏太狼采纳,获得10
3秒前
宝宝发布了新的文献求助30
3秒前
核桃发布了新的文献求助10
4秒前
梦追阳完成签到 ,获得积分10
4秒前
魏小梅发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
生日快乐完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
明理的翠桃完成签到,获得积分10
8秒前
传奇3应助梅溪湖的提词器采纳,获得10
11秒前
13秒前
核桃发布了新的文献求助10
13秒前
猪猪发布了新的文献求助50
14秒前
烟花应助YINHONGRUI采纳,获得10
15秒前
17秒前
Nole应助Jesson采纳,获得30
18秒前
王同喜发布了新的文献求助10
18秒前
赘婿应助xy采纳,获得10
20秒前
皮卡完成签到,获得积分10
20秒前
重要青柏发布了新的文献求助10
21秒前
23秒前
24秒前
24秒前
26秒前
27秒前
CipherSage应助walden采纳,获得10
27秒前
情怀应助刘家乐采纳,获得10
29秒前
梁浩西发布了新的文献求助10
30秒前
qq发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
31秒前
31秒前
31秒前
32秒前
32秒前
可爱的函函应助管某采纳,获得10
32秒前
Rain发布了新的文献求助10
32秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Reading and Understanding Health Research 500
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
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 7251034
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8873678
关于积分的说明 18728734
捐赠科研通 6930648
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3199257
关于科研通互助平台的介绍 2374281
邀请新用户注册赠送积分活动 2173930