Deciphering the Space Charge Effect of the CoNiLDH/FeOOH n–n Heterojunction for Efficient Electrocatalytic Oxygen Evolution

过电位 塔菲尔方程 异质结 材料科学 纳米笼 析氧 密度泛函理论 电子转移 分解水 半导体 带隙 化学物理 空间电荷 催化作用 纳米技术 化学工程 光电子学 电子 化学 物理化学 计算化学 光催化 电极 电化学 物理 生物化学 量子力学 工程类
作者
Pandeng Zhao,Shaqi Fu,Yuancong Luo,Cheng Peng,Lingli Cheng,Zheng Jiao
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (52) 被引量:59
标识
DOI:10.1002/smll.202305241
摘要

Space charge transfer is an effective strategy to regulate the electron density of narrow bandgap semiconductors for enhancing electrocatalytic activity. Herein, the CoNiLDH/FeOOH n-n heterojunction hollow nanocages structure is constructed. The hollow structure provides abundant catalytic active sites and enhances mass transfer. The space charge region in the n-n heterojunction significantly promotes the adsorption of OH- and electron transfer; and the built-in electric field accelerates the electron transport, optimizes the electronic structure during the catalytic reaction process, and ensures the stability of surface charged active center sites in the heterojunction. Thus, CoNiLDH/FeOOH delivers an excellent oxygen evolution reaction (OER) overpotential of 250 mV to achieve a current density of 10 mA cm-2 with a small Tafel slope of 60 mV dec-1 , and superior electrocatalytic durability for 210 h at a high current density. Density functional theory calculations further verify that the space charge effect and built-in electric field in the n-n heterojunction of CoNiLDH/FeOOH can improve the electron transfer and lower the adsorption energy of OH- and the reaction energy barrier of the rate-determining step. This work provides a new fundamental understanding of the space charge effect of semiconductor heterojunction during the electrocatalytic process for developing more efficient OER electrocatalysts.
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
香蕉觅云应助暴躁的太阳采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
Xiao_Fu完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
John完成签到,获得积分10
5秒前
wqm发布了新的文献求助10
7秒前
可不发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
乐乐应助songshu采纳,获得10
8秒前
林竹言完成签到 ,获得积分20
9秒前
10秒前
10秒前
bkagyin应助平淡树叶采纳,获得10
10秒前
ASZXDW发布了新的文献求助20
12秒前
一只呆猫er完成签到,获得积分20
12秒前
Rinsana完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
鹿友菌发布了新的文献求助10
13秒前
小蘑菇应助KrisTina采纳,获得10
14秒前
明明就完成签到,获得积分10
15秒前
打打应助扒开皮皮采纳,获得10
15秒前
16秒前
17秒前
17秒前
aurora完成签到,获得积分10
20秒前
岘屿发布了新的文献求助30
21秒前
科研通AI5应助一只呆猫er采纳,获得10
22秒前
平淡树叶发布了新的文献求助10
22秒前
爆米花应助能干松思采纳,获得10
24秒前
24秒前
cmm发布了新的文献求助10
25秒前
浮游应助lucas采纳,获得10
26秒前
杨可言完成签到,获得积分10
26秒前
研友_VZG7GZ应助小狗味儿采纳,获得10
27秒前
28秒前
29秒前
浮游应助小燕子采纳,获得10
29秒前
杨小羊完成签到 ,获得积分10
30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
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
当代中国马克思主义问题意识研究 科学出版社 500
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 4979386
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4232080
关于积分的说明 13182198
捐赠科研通 4023012
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2201141
邀请新用户注册赠送积分活动 1213588
关于科研通互助平台的介绍 1129781