CeO2 Nanoparticles Anchored in Cation-Vacancies NiFe-LDH toward Efficient Oxygen Evolution Reactions in Green Sustainable Seawater Electrolysis

析氧 纳米颗粒 海水 电解 氧气 化学工程 材料科学 化学 无机化学 纳米技术 电化学 电极 有机化学 物理化学 生态学 生物 工程类 电解质
作者
Zhaokun Wang,Liyan Wang,Liang Chu,Mu Yang,Ge Wang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:12 (31): 11628-11637 被引量:28
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.4c02912
摘要

In recent decades, there has been significant interest in eco-friendly hydrogen production from seawater electrolysis. However, the corrosive nature of Cl – on metal substrates prevents Ni–Fe layered hydroxides (NiFe-LDH) from being catalysts for direct use in seawater electrolysis. In this study, a NiFe-LDH attached to copper nanowire arrays with synergistic decoration of cerium dioxide (CeO 2 ) nanoparticles and cationic defects was synthesized. It requires only 208 and 230 mV overpotentials under 1 M KOH and alkali wild seawater for 100 mA·cm –2 . Moreover, the catalyst is capable of functioning at 400 mA·cm –2 in alkali natural seawater, with a retention rate of 99% for 80 h. Results of theoretical and experimental analyses indicate that the Ce–O–Ni unit formed by cation defects anchoring CeO 2 particles promotes the charge transfer of NiFe-LDH to CeO 2, which greatly reduces the adsorption energy of the OER active intermediates. The hard and soft acid-based (HSAB) theory states that the selective binding of OH – by high-valence Ni is responsible for the improvement in seawater stability and selectivity. This research aims to outline key considerations in developing high-efficiency seawater electrolysis catalysts.
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
玉树临风发布了新的文献求助10
1秒前
共享精神应助盒盒怪采纳,获得10
1秒前
ding应助盒盒怪采纳,获得10
1秒前
思源应助盒盒怪采纳,获得10
1秒前
科研通AI6.2应助盒盒怪采纳,获得10
1秒前
科研通AI6.4应助盒盒怪采纳,获得10
2秒前
科研通AI6.2应助盒盒怪采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
科研通AI6.4应助王111采纳,获得10
4秒前
小马甲应助彬彬采纳,获得10
5秒前
6秒前
顾矜应助桂鱼采纳,获得10
6秒前
在水一方应助火锅七采纳,获得10
6秒前
赵彬旭发布了新的文献求助10
6秒前
充电宝应助口口采纳,获得10
7秒前
鸢尾绘画完成签到,获得积分10
8秒前
怕孤独的若云完成签到,获得积分10
9秒前
Bohe发布了新的文献求助10
10秒前
奋斗幻姬发布了新的文献求助10
10秒前
LQ完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
Hello应助NguyenPhuong18采纳,获得10
11秒前
漂亮秋荷完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
14秒前
潇洒的诗桃应助菜菜的树采纳,获得10
14秒前
土豆丝完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
16秒前
麦克雷发布了新的文献求助10
17秒前
w1kend发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
小亿发布了新的文献求助10
20秒前
口口发布了新的文献求助10
20秒前
畅畅发布了新的文献求助10
20秒前
丘比特应助无私藏鸟采纳,获得10
20秒前
20秒前
我是老大应助赵彬旭采纳,获得10
22秒前
22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
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
On nonlinear stability of contact discontinuities. In: Hyperbolic problems: theory, numerics, applications (Stony Brook, NY, 1994) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 400
The Neuroscience of Language 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7679662
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9244435
关于积分的说明 19929276
捐赠科研通 7250138
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3287364
关于科研通互助平台的介绍 2445215
邀请新用户注册赠送积分活动 2290678