Interface construction of NiCo LDH/NiCoS based on the 2D ultrathin nanosheet towards oxygen evolution reaction

过电位 析氧 塔菲尔方程 纳米片 电催化剂 分解水 电解 化学工程 碱性水电解 材料科学 催化作用 制氢 无机化学 电解水 化学 纳米技术 电极 电解质 电化学 物理化学 有机化学 光催化 工程类
作者
Jiahui Li,Lili Wang,Haojia He,Yiquan Chen,Zirui Gao,Na Ma,Bing Wang,Linlin Zheng,Rulin Li,Yujia Wei,Junqing Xu,Yao Xü,Bowen Cheng,Zhen Yin,Ding Ma
出处
期刊:Nano Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:15 (6): 4986-4995 被引量:110
标识
DOI:10.1007/s12274-022-4144-6
摘要

Carbon-free hydrogen as a promising clean energy source can be produced with electrocatalysts via water electrolysis. Oxygen evolution reaction (OER) as anodic reaction determines the overall efficiency of water electrolysis due to sluggish OER kinetics. Thus, it’s much desirable to explore the efficient and earth-abundant transition-metal-based OER electrocatalysts with high current density and superior stability for industrial alkaline electrolyzers. Herein, we demonstrate a significant enhancement of OER kinetics with the hybrid electrocatalyst arrays in alkaline via judiciously combining earth-abundant and ultrathin NiCo-based layered double hydroxide (NiCo LDH) nanosheets with nickel cobalt sulfides (NiCoS) with a facile metal-organic framework (MOF)-template-involved surface sulfidation process. The obtained NiCo LDH/NiCoS hybrid arrays exhibits an extremely low OER overpotential of 308 mV at 100 mA·cm−2, 378 mV at 200 mA·cm−2 and 472 mV at 400 mA·cm−2 in 1 M KOH solution, respectively. A much low Tafel slope of 48 mV·dec−1 can be achieved. Meanwhile, with the current density from 50 to 250 mA·cm−2, the NiCo-LDH/NiCoS hybrid arrays can run for 25 h without any degradation. Our results demonstrate that the construction of hybrid arrays with abundant interfaces of NiCo LDH/NiCoS can facilitate OER kinetics via possible modulation of binding energy of O-containing intermediates in alkaline media. The present work would pave the way for the development of low-cost and efficient OER catalysts and industrial application of water alkaline electrolyzers.
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
Foxjker完成签到 ,获得积分10
刚刚
冰魂应助小机灵鬼采纳,获得10
2秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
3秒前
6秒前
7秒前
ding应助沙丁鹌鹑采纳,获得10
9秒前
KaK发布了新的文献求助10
12秒前
归尘应助坚强书文采纳,获得10
12秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
13秒前
CH发布了新的文献求助10
13秒前
单纯的访冬完成签到,获得积分20
14秒前
HuaqingLiu发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
科研顺利完成签到,获得积分10
22秒前
25秒前
不倦应助TengDa采纳,获得10
27秒前
传奇3应助CH采纳,获得10
29秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
30秒前
34秒前
搜集达人应助机灵的以旋采纳,获得10
37秒前
38秒前
研友_5Z4ZA5完成签到,获得积分10
39秒前
dennisysz发布了新的文献求助10
41秒前
yang完成签到,获得积分10
42秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
42秒前
平淡纸飞机完成签到 ,获得积分10
43秒前
梁梁完成签到 ,获得积分10
48秒前
48秒前
星屑落满天街完成签到,获得积分10
52秒前
彭于晏应助yang采纳,获得400
52秒前
Fitz应助Django采纳,获得10
53秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
53秒前
53秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
53秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
今后应助科研通管家采纳,获得20
54秒前
54秒前
54秒前
54秒前
54秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
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 3777369
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3322759
关于积分的说明 10211549
捐赠科研通 3038120
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667117
邀请新用户注册赠送积分活动 797971
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758103