Te-doped NiFe2O4 stabilized by amorphous carbon layers derived from one-step topological transitions of NiFe LDHs with significantly enhanced oxygen evolution reaction

过电位 纳米片 析氧 材料科学 制氢 化学工程 分解水 煅烧 催化作用 无机化学 纳米技术 化学 物理化学 光催化 电化学 电极 工程类 生物化学
作者
Yanyan Li,Haoran Guo,Jiayang Zhao,Yao Zhang,Liyun Zhao,Rui Song
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:464: 142604-142604 被引量:48
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.142604
摘要

Constructing efficient oxygen evolution reaction (OER) electrocatalysts that can stably operate under high temperatures and strong alkaline conditions still faces great challenges for industrial hydrogen production from water electrolysis. Herein, a self-supported tellurium (Te)-doped spinel NiFe2O4 with a carbon-stabilized nanosheet structure anodic catalyst on nickel foam (NF) (Te-NiFe2O4@C/NF) is successfully synthesized by calcination of a layered double hydroxide precursor (NiFe LDH). Benefiting from Te doping as well as coupling with the amorphous carbon layer and the unique superhydrophilic/aerophobic surface property, which provides efficient mass transport channels and rapid electron transport, the optimized Te-NiFe2O4@C/NF requires an overpotential of 220 mV to achieve a current density of 10 mA cm−2 for the OER in 1 M KOH at 25 ℃. Furthermore, an extremely low overpotential of 180 mV is required to achieve 500 mA cm−2 in 6 M KOH at 80 ℃ and maintains superior stability over 60 h under such harsh quasi-industrial conditions. Density functional theory calculations further reveal that Te doping can effectively modulate the local electronic environment of the Ni and Fe sites, which optimizes the intermediate (*OH) adsorption and facilitates the OER kinetics. This work may open up opportunities to explore efficient electrocatalysts for scalable hydrogen production.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
鲲鹏完成签到 ,获得积分10
4秒前
nine2652完成签到 ,获得积分10
9秒前
小谭完成签到 ,获得积分10
9秒前
小羊咩完成签到 ,获得积分10
13秒前
我爱康康文献完成签到 ,获得积分10
13秒前
penguin完成签到,获得积分10
17秒前
btcat完成签到,获得积分10
32秒前
ChatGPT发布了新的文献求助10
33秒前
guoxihan完成签到,获得积分10
33秒前
淞淞于我完成签到 ,获得积分10
36秒前
机智幻香完成签到 ,获得积分10
37秒前
糖宝完成签到 ,获得积分10
38秒前
兔兔完成签到 ,获得积分10
43秒前
俊逸吐司完成签到 ,获得积分10
46秒前
AUGKING27完成签到 ,获得积分10
53秒前
shuangfeng1853完成签到 ,获得积分10
55秒前
fatcat完成签到,获得积分10
57秒前
飞龙在天完成签到,获得积分0
1分钟前
湖以完成签到 ,获得积分10
1分钟前
菠萝蜜完成签到,获得积分10
1分钟前
千千完成签到,获得积分10
1分钟前
过时的砖头完成签到 ,获得积分20
1分钟前
wanjingwan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
从心随缘完成签到 ,获得积分10
1分钟前
dodo应助詩翰采纳,获得200
1分钟前
eternal_dreams完成签到 ,获得积分10
1分钟前
海阔天空完成签到 ,获得积分10
1分钟前
执着夏岚完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
风中的向卉完成签到 ,获得积分10
2分钟前
多边形完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Thien发布了新的文献求助10
2分钟前
纯真的梦竹完成签到,获得积分10
2分钟前
特别圆的正方形完成签到 ,获得积分10
2分钟前
辛勤的泽洋完成签到 ,获得积分10
2分钟前
RHJ完成签到 ,获得积分10
2分钟前
菜小芽完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
徐徐图之完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
Residual Stress Measurement by X-Ray Diffraction, 2003 Edition HS-784/2003 588
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3949990
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3495297
关于积分的说明 11076106
捐赠科研通 3225837
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1783309
邀请新用户注册赠送积分活动 867589
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 800839