Iridium nanorods as a robust and stable bifunctional electrocatalyst for pH-universal water splitting

电催化剂 双功能 析氧 电解质 离解(化学) 纳米棒 分解水 无机化学 电化学 材料科学 化学 化学工程 纳米技术 催化作用 工程类 物理化学 电极 有机化学 光催化
作者
Fang Luo,Long Guo,Yuhua Xie,Jingxiang Xu,Konggang Qu,Zehui Yang
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:279: 119394-119394 被引量:139
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2020.119394
摘要

Bifunctional electrocatalyst for efficiently catalyzing hydrogen evolution reaction (HER) and oxygen evolution reaction (OER) in pH-universal electrolyte is desirable for the industrial overall water splitting technology. In this work, we have synthesized Iridium nanorods (Ir-NR/C) by annealing Ir nanoparticles at 300 °C requiring comparatively low overpotentials of 290 mV, 296 mV and 305 mV to achieve current density of 10 mA cm−2 for OER catalysis in 0.5 M H2SO4, 1 M KOH and 1 M PBS with a low Ir loading of 14 μg cm−2, respectively, resulting in ∼30 times higher mass activity compared to commercial IrO2. Moreover, stable OER performance is recorded due to the formed thin amorphous Iridium oxides (IrOx) layer protecting the underneath metallic Ir from direct electrochemical dissolution and coalescences. Besides, IrOx layer negligibly affects the HER performance in acidic medium; but promotes the HER catalytic activities in alkaline and neutral electrolytes since the Volmer step (water dissociation) is efficiently catalyzed by IrOx layer enabling a 6-fold better mass activity than benchmarked Pt/C. Ir-NR/C performs superior stability during HER catalysis in a wide pH range ascribed the prevention of Ir migration and aggregation. Finally, the assembled water splitting device by Ir-NR/C shows robust activity and exceptional stability than benchmarked Pt/C-IrO2 in pH-universal electrolytes.
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
刚刚
由于发布了新的文献求助10
刚刚
大方的山灵完成签到,获得积分10
刚刚
小武发布了新的文献求助30
刚刚
谷风习习完成签到,获得积分20
1秒前
origin2017发布了新的文献求助10
1秒前
SY发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
xcj完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
小烦完成签到 ,获得积分10
3秒前
鲤鱼完成签到,获得积分10
3秒前
2n3发布了新的文献求助10
4秒前
羞涩的帅哥完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
lan发布了新的文献求助10
4秒前
桐桐应助mistletoe采纳,获得10
5秒前
tingting发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
NANI应助小红采纳,获得10
6秒前
6秒前
LL爱读书完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
行简发布了新的文献求助20
7秒前
7秒前
乌拉发布了新的文献求助10
7秒前
ll发布了新的文献求助10
7秒前
王先进完成签到,获得积分10
7秒前
nano发布了新的文献求助10
8秒前
stark发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
我真的要好好学习完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
无极微光应助SY采纳,获得20
10秒前
丘比特应助朱123采纳,获得10
10秒前
gcppa完成签到,获得积分10
10秒前
乐观水壶完成签到,获得积分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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 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 6438950
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8253051
关于积分的说明 17564109
捐赠科研通 5497169
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2899173
邀请新用户注册赠送积分活动 1875802
关于科研通互助平台的介绍 1716511