亲爱的研友该休息了!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,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Synergistic Fluoride and Polymer‑Regulated Interfacial Engineering of NiFe‑LDH Anodes for Ampere‑Scale Natural Seawater Electrolysis

材料科学 阳极 海水 电解质 析氧 电解 化学工程 氢氧化物 催化作用 吸附 镍 耐久性 电流密度 再分配(选举) 电化学 氟化物 电解水 腐蚀 无机化学 氢 碱性水电解 电极 阴极保护 分解水 人工海水 氧气
作者
Xiang Li,Nafeesa Sarfraz,Yi Ding,Imran Mahmood Khan,Shahid Iqbal,Muhammad Sajjad,Sanghyuk Wooh,Ibrahim Khan
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/aenm.71792
摘要

ABSTRACT Alkaline seawater electrolysis is a promising route for sustainable hydrogen production, yet its practical implementation is severely constrained by chloride‐induced corrosion and limited anode durability during the oxygen evolution reaction (OER). Here, we develop synergistic fluoride‐management, defect‐engineering, and polymer‐interfacial‐protection strategy for NiFe‐LDH anodes, enabling kilo‐hour‐scale operation at ampere‐level current densities in natural seawater. A custom‐designed microwave‐assisted method produces fluoride‐protected NiFe layered double hydroxide on nickel foam (F‑NiFe‑LDH MW /NF). The electrode is subsequently tailored through controlled Zn depletion to generate an evolving cation‐deficient environment, followed by electropolymerization of calmagite to construct a multifunctional poly(calmagite) (poly(CM)) interfacial layer. The optimized F‑NiFeZn vac ‑LDH MW @CM/NF anode delivered exceptional stable operation for 1000 h in simulated seawater and 1650 h in natural seawater at a commercial‐scale current density of 1000 mA cm −2 . Mechanistic analyses combining stage‐resolved characterization, electrolyte analysis, and DFT reveal complementary intrinsic and extrinsic stabilization mechanisms: F − regulation and the evolving cation‐defect environment modify the structural and electronic state of NiFe‐LDH, while poly(CM) suppresses Cl − access and adsorption and delays interfacial corrosion. During prolonged electrolysis, F − undergoes dynamic redistribution and gradual leaching, accompanied by controlled catalyst reconstruction rather than catastrophic structural degradation. This multilevel stabilization strategy can be a step forward toward practical seawater electrolysis.
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
livian完成签到,获得积分10
2秒前
10秒前
jyy发布了新的文献求助10
13秒前
ZDU完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
干净书双完成签到,获得积分10
21秒前
23秒前
微笑艳一完成签到,获得积分10
23秒前
fleee发布了新的文献求助10
28秒前
郭潇阳发布了新的文献求助20
31秒前
科研通AI6.2的应助被代涵采纳,获得10
32秒前
50秒前
丰富的雅绿完成签到,获得积分10
54秒前
1分钟前
1分钟前
我是老大的应助被小点点采纳,获得10
1分钟前
天天快乐的应助被向锡安采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
郭潇阳完成签到,获得积分10
1分钟前
Zhao_JY完成签到 ,获得积分10
1分钟前
勤恳的宝贝完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
null的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
华仔的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
369ninja发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
成就马里奥完成签到,获得积分10
2分钟前
慢读文献完成签到,获得积分10
2分钟前
代涵发布了新的文献求助10
2分钟前
隐形雅柔完成签到,获得积分10
2分钟前
MrSemyonShraer完成签到,获得积分10
2分钟前
俭朴迎荷完成签到,获得积分10
2分钟前
tao完成签到,获得积分10
2分钟前
滴滴答答的应助被qwe采纳,获得10
2分钟前
敏感难摧完成签到,获得积分10
2分钟前
迅速的书雁完成签到,获得积分10
3分钟前
斯文败类的应助被fleee采纳,获得10
3分钟前
悦耳的翠绿完成签到,获得积分10
3分钟前
null的应助被科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8129641
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9532136
关于积分的说明 21593164
捐赠科研通 7711094
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3417939
关于科研通互助平台的介绍 2543502
邀请新用户注册赠送积分活动 2459098