Schottky Heterojunction Nanosheet Array Achieving High‐Current‐Density Oxygen Evolution for Industrial Water Splitting Electrolyzers

纳米片 析氧 过电位 材料科学 分解水 催化作用 碱性水电解 电流密度 电解 化学工程 异质结 氢氧化物 电解质 纳米技术 电极 光电子学 电化学 物理化学 化学 物理 工程类 光催化 量子力学 生物化学
作者
Qunlei Wen,Ke Yang,Danji Huang,Gao Cheng,Xiaomeng Ai,Youwen Liu,Jiakun Fang,Huiqiao Li,Lin Yu,Tianyou Zhai
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:11 (46) 被引量:329
标识
DOI:10.1002/aenm.202102353
摘要

Abstract Versatile catalyst systems with large current density under industrial conditions are pivotal to give impetus to hydrogen energy from fundamental to practical applications. Herein, a Schottky heterojunction nanosheet array composed of dispersed NiFe hydroxide nanoparticles and ultrathin NiS nanosheets (NiFe LDH/NiS) is proposed to regulate cooperatively mass transport and electronic structure for triggering oxygen evolution reaction (OER) activity at high current. In catalytic systems, the rich porosity of the NiS nanosheet array contributes abundant catalytic sites and good infiltration of the electrolyte for fast mass transfer. Furthermore, theoretical calculations reveal the coupling of NiFe LDH onto the NiS could tune the d‐band center of Ni(Fe) atoms and the binding strength of oxygen intermediates for favorable OER kinetics. Therefore, the NiFe LDH/NiS Schottky heterojunction exhibits a remarkable OER activity, delivering a current density of 1000 mA cm –2 at the ultralow overpotential of 325 mV. Meanwhile, scaled‐up NiFe LDH/NiS electrodes are implemented in an industrial water splitting electrolyzer and exhibit a stable cell voltage of 2.01 V to deliver a constant catalytic current of 8000 mA over 80 h, saving 0.215 kWh of electricity to generate more hydrogen per cubic meter than commercial Raney Ni electrodes.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
tar发布了新的文献求助20
刚刚
遇疯儿发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
李爱国应助闪闪的屁股采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
rain发布了新的文献求助10
2秒前
换胃思考发布了新的文献求助10
3秒前
斯文的慕儿完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
CipherSage应助艾米尼采纳,获得10
5秒前
6秒前
科研通AI6应助矮小的万声采纳,获得10
8秒前
小小k发布了新的文献求助80
8秒前
迟意发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
共享精神应助文静采纳,获得10
10秒前
11秒前
Hh发布了新的文献求助10
11秒前
SciGPT应助愉快白亦采纳,获得10
11秒前
11秒前
Lin琳发布了新的文献求助10
12秒前
闪闪的屁股完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
12345发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
KingYugene发布了新的文献求助10
17秒前
sigmund完成签到,获得积分20
18秒前
18秒前
乐乐应助遇疯儿采纳,获得10
19秒前
19秒前
20秒前
不可以虫鸣吗我是大聪明完成签到 ,获得积分10
20秒前
浮游应助红糖小糍粑采纳,获得10
20秒前
Criminology34应助红糖小糍粑采纳,获得10
20秒前
21秒前
要减肥的半山完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
高分求助中
Comprehensive Chirality Second 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
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1000
Air Transportation A Global Management Perspective 9th Edition 700
DESIGN GUIDE FOR SHIPBOARD AIRBORNE NOISE CONTROL 600
NMR in Plants and Soils: New Developments in Time-domain NMR and Imaging 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4978174
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4231199
关于积分的说明 13178705
捐赠科研通 4021946
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2200483
邀请新用户注册赠送积分活动 1212958
关于科研通互助平台的介绍 1129258