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!

Entropy as a Design Principle for Boosting Water Splitting: A Case Study on 1,3,5‐Benzenetricarboxylic Acid‐Based Metal–Organic‐Frameworks

Boosting(机器学习) 金属有机骨架 熵(时间箭头) 材料科学 计算机科学 人工智能 化学 有机化学 热力学 物理 吸附
作者
Subhasis Mandal,Deblina Banerjee,Pallav Mondal,Nilkanta Barman,Sourav Laha,Anjan Banerjee
出处
期刊:ChemistrySelect [Wiley]
卷期号:10 (36)
标识
DOI:10.1002/slct.202503296
摘要

Abstract Metal–organic‐frameworks (MOFs) are promising platforms for electrocatalytic water splitting due to their structural tunability, but conventional MOFs often suffer from poor electrical‐conductivity and resultant sluggish electrocatalysis. To address this, we investigate entropy modulation as a design strategy for enhancing catalytic activity. We hypothesize that incorporating multiple metal species into a single MOF structure will induce synergistic effects that improve overall catalytic performances. Using 1,3,5‐benzenetricarboxylic acid (BTC) as the organic‐linker, we synthesized a series of MOFs with increasing compositional complexity, from monometallic Ni‐MOF (M‐I) to high‐entropy MnFeCoNiCu‐MOF (M‐V). Electrochemical testing in 1 M KOH showed that M‐V delivers low hydrogen and oxygen evolution reaction (HER and OER) overpotentials of 317 and 280 mV at 10 mA cm −2 , with Tafel slopes of 58 and 40 mV dec −1 , respectively. Moreover, in overall water splitting (OWS) cell, M‐V delivered a stable catalytic current, declining modestly from 10.2 to 9.7 mA cm −2 at 1.92 V after 72 h of continuous operation. These enhancements arise from entropy‐driven synergism that improves both electron transport and active surface area, surpassing the activity of conventional benzenecarboxylic acid‐based MOFs. Our findings demonstrate that high‐entropy engineering is a powerful and scalable approach to designing next‐generation water splitting 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
2秒前
快乐小狗发布了新的文献求助10
9秒前
风中的晓兰完成签到,获得积分10
11秒前
独特语雪完成签到 ,获得积分10
12秒前
林好人完成签到 ,获得积分10
21秒前
点点完成签到 ,获得积分10
21秒前
帆帆帆完成签到 ,获得积分10
26秒前
多边形完成签到 ,获得积分10
31秒前
于博士完成签到,获得积分10
35秒前
razz1618完成签到 ,获得积分10
40秒前
飞龙在天完成签到 ,获得积分10
41秒前
45秒前
46秒前
xixi完成签到 ,获得积分10
47秒前
lemon完成签到 ,获得积分10
54秒前
在水一方完成签到,获得积分0
57秒前
缓慢的甜瓜完成签到,获得积分10
57秒前
雨的痕迹完成签到,获得积分10
1分钟前
还行啊完成签到,获得积分10
1分钟前
Sherry完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
热带蚂蚁完成签到 ,获得积分0
1分钟前
陶醉如南完成签到,获得积分10
1分钟前
慕山完成签到 ,获得积分10
1分钟前
LL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
遇见完成签到,获得积分10
1分钟前
牧青应助科研通管家采纳,获得100
1分钟前
1分钟前
凌寄灵完成签到,获得积分10
1分钟前
YiXianCoA完成签到 ,获得积分10
1分钟前
YeMa完成签到,获得积分10
1分钟前
空儒完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小房子完成签到 ,获得积分10
2分钟前
曾经不言完成签到 ,获得积分10
2分钟前
美罗培南完成签到 ,获得积分0
2分钟前
2分钟前
秀丽的听双完成签到 ,获得积分10
2分钟前
罗格朗因完成签到 ,获得积分10
2分钟前
大气的湘完成签到,获得积分10
2分钟前
cq_2完成签到,获得积分0
2分钟前
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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Great Hymn to Šamaš 500
Positive Obsession: The Life and Times of Octavia E. Butler 500
Interpolation and Regression Models for the Chemical Engineer: Solving Numerical Problems 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 7694217
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9254713
关于积分的说明 19991246
捐赠科研通 7267856
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3292059
关于科研通互助平台的介绍 2447990
邀请新用户注册赠送积分活动 2297441