Redirecting dynamic surface restructuring of a layered transition metal oxide catalyst for superior water oxidation

重组 催化作用 氧化物 材料科学 过渡金属 化学工程 金属 冶金 化学 业务 有机化学 工程类 财务
作者
Jian Wang,Sejun Kim,Jiapeng Liu,Yang Gao,Subin Choi,Jeongwoo Han,Hyeyoung Shin,Sugeun Jo,Juwon Kim,Francesco Ciucci,Hwiho Kim,Qingtian Li,Wanli Yang,Xia Long,Shihe Yang,Sung‐Pyo Cho,Keun Hwa Chae,Min Gyu Kim,Hyungjun Kim,Jongwoo Lim
出处
期刊:Nature Catalysis [Nature Portfolio]
卷期号:4 (3): 212-222 被引量:468
标识
DOI:10.1038/s41929-021-00578-1
摘要

Rationally manipulating the in situ formed catalytically active surface of catalysts remains a tremendous challenge for a highly efficient water electrolysis. Here we present a cationic redox-tuning method to modulate in situ catalyst leaching and to redirect the dynamic surface restructuring of layered LiCoO2–xClx (x = 0, 0.1 or 0.2), for the electrochemical oxygen evolution reaction (OER). Chlorine doping lowered the potential to trigger in situ cobalt oxidation and lithium leaching, which induced the surface of LiCoO1.8Cl0.2 to transform into a self-terminated amorphous (oxy)hydroxide phase during the OER. In contrast, Cl-free LiCoO2 required higher electrochemical potentials to initiate the in situ surface reconstruction to spinel-type Li1±xCo2O4 and longer cycles to stabilize it. Surface-restructured LiCoO1.8Cl0.2 outperformed many state-of-the-art OER catalysts and demonstrated remarkable stability. This work makes a stride in modulating surface restructuring and in designing superior OER electrocatalysts via manipulating the in situ catalyst leaching. Rationally manipulating the in-situ-formed catalytically active surface of catalysts is a challenging but promising endeavour. Now, the surface of LiCoO2 during water oxidation is engineered by Cl doping via a cationic redox-tuning method that modulates in situ leaching and redirects the dynamic surface restructuring.
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
1秒前
得己完成签到 ,获得积分10
1秒前
宇宙超级无敌小毛驴完成签到 ,获得积分10
2秒前
LLLHHYYYY完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
小巧的雪一完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
开朗的睫毛膏完成签到,获得积分10
4秒前
singber完成签到,获得积分10
6秒前
天天完成签到 ,获得积分10
6秒前
dongtan完成签到 ,获得积分10
7秒前
科研通AI6.4应助三月肖采纳,获得20
7秒前
鲸鱼发布了新的文献求助10
8秒前
灼灼完成签到,获得积分10
8秒前
cc2004bj应助32429606采纳,获得10
9秒前
gzq123完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
12秒前
13秒前
元气马完成签到,获得积分10
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
Baimei应助和平港湾采纳,获得10
14秒前
cc完成签到,获得积分10
16秒前
微风418完成签到,获得积分10
16秒前
万雪莹发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
ndiuewhf发布了新的文献求助10
18秒前
li发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
lun发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
万能图书馆应助Lufy采纳,获得10
21秒前
爱吃一品海参的牛奶糖完成签到,获得积分20
21秒前
22秒前
大个应助LLLHHYYYY采纳,获得10
22秒前
22秒前
十二完成签到,获得积分10
22秒前
LL发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
yi完成签到,获得积分10
25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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Earth System Geophysics 1000
Bioseparations Science and Engineering Third Edition 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6126137
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7954128
关于积分的说明 16503306
捐赠科研通 5245915
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2801814
邀请新用户注册赠送积分活动 1783139
关于科研通互助平台的介绍 1654367