Post-oxidation of all-organic electrocatalysts to promote O−O coupling in water oxidation

联轴节(管道) 化学 化学工程 环境化学 材料科学 冶金 工程类
作者
Chun‐Ting He,Lihong Yu,Haiming Liu,Qing Wang,Zi‐Ming Ye,Jia Zhang,Lidong Wang,Mingxuan He,Xuefeng Zhang,Hong‐Gang Du,Ziwei Lu,Jianfeng Yang,Haihua Huang,Xiao‐Ming Chen
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:16 (1): 4389-4389 被引量:11
标识
DOI:10.1038/s41467-025-59771-6
摘要

Covalently bonded metal-free electrocatalysts exhibit significant potential for sustainable energy technologies, yet their performances remain unsatisfactory compared with metal-based catalysts. Herein, we propose an all-organic electrocatalyst, MEC-2, that conforms to the infrequent oxide path mechanism in alkaline oxygen evolution reaction through post-oxidation modification. MEC-2 achieves an intrinsic overpotential of 257.7 ± 0.6 mV at 10 mA·cm-2 and possesses durability with negligible degradation over 100,000 CV cycles or 250 h of operation at 1.0 A·cm-2, being comparable to the advanced metal-based OER electrocatalysts. The 18O-labeled operando characterization and theoretical calculations unveil that post-oxidation modification enhances the electron affinity to OH intermediates, and adjusts the adsorption configuration and proximity distance of O intermediates, thereby promoting direct O-O radical coupling. In this work, we show a fresh perspective for understanding the role of non-metallic elements/functional groups in electrocatalysis, and to a certain extent, narrows the gap between all-organic electrocatalysts and metal-based 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
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
chenchen发布了新的文献求助10
刚刚
也子Yeah发布了新的文献求助10
刚刚
科研小白完成签到 ,获得积分10
刚刚
肖旻发布了新的文献求助10
1秒前
星河梦枕发布了新的文献求助10
1秒前
爆米花应助邱鑫淼采纳,获得10
1秒前
万能图书馆应助俗人采纳,获得10
1秒前
Auora发布了新的文献求助30
1秒前
Junior发布了新的文献求助10
2秒前
谷雨完成签到,获得积分10
2秒前
乐观面包完成签到,获得积分10
2秒前
安兹乌尔恭完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
蓝莓橘子酱应助adoudoo采纳,获得10
3秒前
3秒前
友好雅柏完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Taxwitted发布了新的文献求助20
4秒前
力劈华山完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
于富强发布了新的文献求助30
5秒前
狂野裘完成签到,获得积分10
6秒前
Qyyy完成签到,获得积分10
6秒前
个性世界完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
星辰大海应助MgZn采纳,获得10
7秒前
XueXiTong完成签到,获得积分10
8秒前
cwj发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.3应助liangchao采纳,获得10
8秒前
夏侯仪发布了新的文献求助30
9秒前
诚心老黑关注了科研通微信公众号
9秒前
tt完成签到,获得积分10
9秒前
湘江河发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
mick发布了新的文献求助10
10秒前
Min发布了新的文献求助10
10秒前
猜不猜不发布了新的文献求助10
10秒前
10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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 1000
First commercial application of ELCRES™ HTV150A film in Nichicon capacitors for AC-DC inverters: SABIC at PCIM Europe 1000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 800
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 5998720
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7488760
关于积分的说明 16090172
捐赠科研通 5143009
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2757024
邀请新用户注册赠送积分活动 1732256
关于科研通互助平台的介绍 1630338