Construction of Defect‐Rich Ni‐Fe‐Doped K0.23MnO2 Cubic Nanoflowers via Etching Prussian Blue Analogue for Efficient Overall Water Splitting

分解水 塔菲尔方程 普鲁士蓝 材料科学 析氧 双功能 兴奋剂 化学工程 纳米技术 催化作用 物理化学 化学 光电子学 电极 电化学 生物化学 光催化 工程类
作者
Huanyun Liao,Xingzhong Guo,Yang Hou,Liang Hao,Zheng Zhou,Hui Yang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:16 (10): e1905223-e1905223 被引量:83
标识
DOI:10.1002/smll.201905223
摘要

Abstract Designing elaborate nanostructures and engineering defects have been promising approaches to fabricate cost‐efficient electrocatalysts toward overall water splitting. In this work, a controllable Prussian‐blue‐analogue‐sacrificed strategy followed by an annealing process to harvest defect‐rich Ni‐Fe‐doped K 0.23 MnO 2 cubic nanoflowers (Ni‐Fe‐K 0.23 MnO 2 CNFs‐300) as highly active bifunctional catalysts for oxygen and hydrogen evolution reactions (OER and HER) is reported. Benefiting from many merits, including unique morphology, abundant defects, and doping effect, Ni‐Fe‐K 0.23 MnO 2 CNFs‐300 shows the best electrocatalytic performances among currently reported Mn oxide‐based electrocatalysts. This catalyst affords low overpotentials of 270 (320) mV at 10 (100) mA cm −2 for OER with a small Tafel slope of 42.3 mV dec −1 , while requiring overpotentials of 116 and 243 mV to attain 10 and 100 mA cm −2 for HER respectively. Moreover, Ni‐Fe‐K 0.23 MnO 2 CNFs‐300 applied to overall water splitting exhibits a low cell voltage of 1.62 V at 10 mA cm −2 and excellent durability, even superior to the Pt/C||IrO 2 cell at large current density. Density functional theory calculations further confirm that doping Ni and Fe into the crystal lattice of δ‐MnO 2 can not only reinforce the conductivity but also reduces the adsorption free‐energy barriers on the active sites during OER and HER.
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
1秒前
ding应助聪慧初夏采纳,获得10
1秒前
3秒前
一朵约尔发布了新的文献求助10
3秒前
万能图书馆应助CHENGJIE采纳,获得10
4秒前
搜集达人应助背后橘子采纳,获得10
4秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
zzjjww完成签到,获得积分10
5秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
井下的蛙发布了新的文献求助10
5秒前
QXZ1发布了新的文献求助10
6秒前
孟辰凡应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
怕黑的凌柏完成签到,获得积分10
6秒前
顺利毕业耶耶耶完成签到,获得积分10
6秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
孟辰凡应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
Yo南山应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
马静雨发布了新的文献求助10
9秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Astraea发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
飞不出个future完成签到,获得积分10
10秒前
dd完成签到,获得积分10
10秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
雁阵完成签到,获得积分10
11秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
11秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
高分求助中
液晶指向矢仿真分析数据集 8888
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Invited Discussant 63O and 64O 1000
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
Advanced Memory Technology 500
Petrology and Plate Tectonics 500
Writing Systems 500
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 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6862207
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8565498
关于积分的说明 18214119
捐赠科研通 6229044
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3048009
关于科研通互助平台的介绍 2048555
邀请新用户注册赠送积分活动 2025619