Coupling Adsorbed Evolution and Lattice Oxygen Mechanism in Fe‐Co(OH)2/Fe2O3 Heterostructure for Enhanced Electrochemical Water Oxidation

析氧 材料科学 电催化剂 过电位 异质结 氧气 电化学 分解水 吸附 化学物理 化学工程 无机化学 物理化学 催化作用 电极 化学 光催化 生物化学 光电子学 有机化学 工程类
作者
Sisi Xin,Yu Tang,Baohua Jia,Zhengfu Zhang,Chengping Li,Rui Bao,Caiju Li,Jianhong Yi,Jinsong Wang,Tianyi Ma
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (45) 被引量:226
标识
DOI:10.1002/adfm.202305243
摘要

Abstract Oxygen evolution reaction (OER) remains a bottleneck for electrocatalytic water‐splitting to generate hydrogen. However, the traditional adsorbed evolution mechanism (AEM) possesses sluggish reaction kinetics due to the scaling relationship, while lattice oxygen mechanism (LOM) triggers an unstable structure due to the escaping of lattice oxygen. Herein, a proof‐of‐concept Fe‐Co(OH) 2 /Fe 2 O 3 heterostructure is put forward, where Fe‐Co(OH) 2 following AEM can complete rapidly deprotonation process while Fe 2 O 3 following LOM can trigger O─O coupling step. Combining the theoretical and experimental investigation confirmed that the redistributed space‐charge of Fe‐Co(OH) 2 /Fe 2 O 3 junction can optimize synergistically adsorbed and lattice oxygen, the coupling mechanism of AEM and LOM can facilitate synchronously the OER activity and stability. As a result, the Fe‐Co(OH) 2 /Fe 2 O 3 heterostructure shows excellent OER performance with low overpotential of only 219 and 249 mV to reach a current density of 10 and 100 mA cm −2 . Specifically, the Fe‐Co(OH) 2 /Fe 2 O 3 electrocatalyst maintains excellent long‐term stability for 100 h at a large current density of 100 mA cm −2 . This work paves an avenue to break through the limit of the conventional OER mechanism.
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
8787发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
刘明发布了新的文献求助10
2秒前
xxl完成签到,获得积分10
2秒前
csjlpp发布了新的文献求助10
2秒前
小章呀发布了新的文献求助10
3秒前
NUTbro完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
领导范儿应助lebangzhanshi采纳,获得10
4秒前
SPEAKERZ发布了新的文献求助10
4秒前
Samuel应助下酒菜采纳,获得20
4秒前
4秒前
赵倩关注了科研通微信公众号
5秒前
伯爵完成签到,获得积分10
5秒前
付小肥发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
可爱傀斗发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.4应助嗯哼采纳,获得10
6秒前
夏侯初发布了新的文献求助10
6秒前
HonamC发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
科研通AI6.4应助SuperBee采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
liujiaqi完成签到,获得积分10
8秒前
baibai发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
西瓜汽水完成签到,获得积分10
9秒前
文斯发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Ava应助大方道消采纳,获得10
9秒前
9秒前
美好斓发布了新的文献求助10
9秒前
三哥哥w发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Plato's Parmenides. A Constructive Reading 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 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 7301793
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8920066
关于积分的说明 18893181
捐赠科研通 6966085
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3211421
关于科研通互助平台的介绍 2380467
邀请新用户注册赠送积分活动 2188372