Amorphous Nickel Oxides Supported on Carbon Nanosheets as High-Performance Catalysts for Electrochemical Synthesis of Hydrogen Peroxide

催化作用 电化学 无定形碳 介孔材料 材料科学 碳纤维 氧化物 无定形固体 电催化剂 选择性 无机化学 可逆氢电极 吸附 化学工程 化学 冶金 有机化学 工作电极 电极 复合数 工程类 复合材料 物理化学
作者
Zekun Wu,Tianzuo Wang,Ji‐Jun Zou,Yongdan Li,Cuijuan Zhang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:12 (10): 5911-5920 被引量:65
标识
DOI:10.1021/acscatal.2c01829
摘要

The development of high-performance yet cost-effective catalysts for electrochemical synthesis of H2O2 is a great challenge. Here, the amorphous nickel oxide NiOx supported on carbon nanosheets was prepared by the photochemical metal organic deposition method. The evolution of the crystalline structure, microstructure, and 2-electron oxygen reduction reaction (2e-ORR) activity in 0.1 M KOH was systematically investigated. The results reveal that the amorphous NiOx is highly efficient and selective toward 2e-ORR with an onset potential of 0.76 V versus reversible hydrogen electrode (RHE), 91% selectivity, and an electron transfer number of ∼2.2 over a wide potential range of 0.15–0.60 V versus RHE, which is outstanding among the metal oxide-based catalysts for 2e-ORR. Such a performance is closely associated with the mesoporous structure of the carbon nanosheets. Furthermore, the appropriate bonding strength of Ni–OH derived from the amorphous nature is crucial for the high selectivity. The theoretical calculation reveals that the *OOH intermediate prefers to adsorb on the amorphous NiOx-C by the end-on mode, facilitating the 2e-ORR process. The present amorphous NiOx loaded on carbon nanosheets can be promising electrocatalysts for synthesizing H2O2 after the stability issues are well addressed.
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
英姑应助随机游走采纳,获得10
刚刚
啤酒人发布了新的文献求助20
刚刚
刚刚
FFz完成签到,获得积分10
1秒前
典雅夏烟完成签到,获得积分20
1秒前
华仔应助紫不语采纳,获得10
1秒前
lizhiqian2024发布了新的文献求助10
2秒前
桐桐应助TongKY采纳,获得10
2秒前
汉堡包应助酆远锋采纳,获得30
2秒前
水门发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
在水一方应助Summer采纳,获得10
3秒前
orixero应助小Y采纳,获得10
3秒前
3秒前
淡然的外套完成签到,获得积分20
4秒前
研友_VZG7GZ应助wangzijin采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
天天快乐应助lio采纳,获得10
4秒前
canyonone发布了新的文献求助10
6秒前
高高应助strings采纳,获得10
6秒前
兔叽大王发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
赵重阳关注了科研通微信公众号
7秒前
魚子完成签到,获得积分10
8秒前
SYLH应助冷静的奇迹采纳,获得10
9秒前
卡卡完成签到 ,获得积分10
9秒前
深情安青应助xiha西希采纳,获得30
9秒前
田様应助光亮易槐采纳,获得10
10秒前
邹瑜完成签到,获得积分10
10秒前
重新开始发布了新的文献求助10
10秒前
学术通zzz发布了新的文献求助10
10秒前
笑啥笑发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
乐乐应助小雨采纳,获得10
12秒前
CC完成签到,获得积分10
12秒前
Lasse应助czy采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3818116
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3361221
关于积分的说明 10412156
捐赠科研通 3079427
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1691254
邀请新用户注册赠送积分活动 814455
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 768178