清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Optimizing local charge distribution of metal nodes in bimetallic metal–organic frameworks for efficient urea oxidation reaction

双金属片 析氧 化学 电泳剂 金属 无机化学 尿素 X射线光电子能谱 催化作用 化学工程 电化学 电极 物理化学 有机化学 工程类
作者
Zhi Gao,Yue Wang,Li Xu,Qinqin Tao,Xiaodeng Wang,Zhiyi Zhou,Yidong Luo,Jiaying Yu,Yuxing Huang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:433: 133515-133515 被引量:59
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.133515
摘要

Electrocatalytic urea oxidation reaction (UOR) presents lower thermodynamic potential than oxygen evolution reaction (OER), thus exhibiting promising potential to enhance the efficiency of overall water splitting. However, due to the intrinsically sluggish six-electron transfer process, the efficiency of UOR is still not satisfied. In response, we synthesized a bimetallic NiFe-MIL-53-NH2 with superior activity toward UOR, which only needs a low potential of 1.398 V vs. RHE to obtain 50 mA cm−2 in 1.0 M KOH with 0.33 M urea, much lower than that in 1.0 M KOH (1.721 V vs. RHE). Furthermore, NiFe-MIL-53-NH2 presents significantly more excellent UOR activity compared to its monometallic counterparts. The TOF value in NiFe-MIL-53-NH2 (0.16 s−1) at 1.4 V vs. RHE is about 133- and 246-folds higher than that Ni-MIL-53-NH2 (1.2 × 10-3 s−1) and Fe-MIL-53-NH2 (6.5 × 10-4 s−1), respectively. XPS characterization discloses that the incorporation of Fe into Ni-MIL-53-NH2 framework optimizes the local charge distribution of metal nodes, leading to the formation of electrophilic Ni3+ and nucleophilic Fe3+ species, which can absorb electron-donating –NH2 and electron-withdrawing C = O groups in urea, respectively, and therefore result in excellent UOR. This simple strategy of regulating local charge distribution of active species by fabricating bimetallic MOFs provides a new strategy and direction to explore other highly efficient UOR 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
常有李完成签到,获得积分10
1秒前
10秒前
李健应助木木圆采纳,获得10
12秒前
常有李发布了新的文献求助10
20秒前
30秒前
科研通AI6应助常有李采纳,获得10
32秒前
星辰大海应助熊熊采纳,获得10
43秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
1分钟前
牧紊完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Nancy0818完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Lemon_ice发布了新的文献求助10
1分钟前
熊熊发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Lemon_ice完成签到,获得积分10
2分钟前
飞龙在天完成签到 ,获得积分10
2分钟前
msn00完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研通AI2S应助尹汉通采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助150
3分钟前
3分钟前
火鸟发布了新的文献求助50
3分钟前
3分钟前
闹心发布了新的文献求助10
3分钟前
两个榴莲完成签到,获得积分0
3分钟前
止观发布了新的文献求助10
3分钟前
4分钟前
木木圆发布了新的文献求助10
4分钟前
852应助木木圆采纳,获得10
4分钟前
止观发布了新的文献求助10
4分钟前
5分钟前
打打应助止观采纳,获得10
5分钟前
BOB007发布了新的文献求助10
5分钟前
NI完成签到 ,获得积分10
5分钟前
火鸟完成签到,获得积分10
5分钟前
踏雪完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
星际舟完成签到,获得积分10
5分钟前
高分求助中
Comprehensive Toxicology Fourth Edition 24000
(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
Hydrothermal Circulation and Seawater Chemistry: Links and Feedbacks 1200
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040 800
Handbook of Social and Emotional Learning 800
Risankizumab Versus Ustekinumab For Patients with Moderate to Severe Crohn's Disease: Results from the Phase 3B SEQUENCE Study 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 5149103
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4345261
关于积分的说明 13530277
捐赠科研通 4187506
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2296338
邀请新用户注册赠送积分活动 1296674
关于科研通互助平台的介绍 1240753