High‐Coverage Ce(OH)₃‐Decorated NiFe Layered Double Hydroxide for Durable Seawater Oxidation at Ampere‐Scale Current Densities

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作者
Xiang Fang,Chun Ye,Weihua Zhuang,Yufan Yang,Shaohuan Hong,Shengjun Sun,Xun He,Fatma A. Ibrahim,Mohamed S. Hamdy,Feng Gong,Yongchao Yao,Xuping Sun,Walter Hu
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (31): e2505219-e2505219 被引量:17
标识
DOI:10.1002/smll.202505219
摘要

Seawater electrolysis powered by offshore renewable energy, provides an attractive approach for green hydrogen production. Yet, the abundant chloride ions (Cl⁻) in seawater pose severe challenges to the long-term stability of anode materials, particularly under industrial current densities. Herein, a high-coverage Ce(OH)₃-decorated nickel-iron layered double hydroxide (NiFe LDH) electrocatalyst is reported, in which Ce(OH)₃ undergoes in situ transformation into CeO₂ during alkaline seawater oxidation (ASO), forming a robust protective layer that effectively repels Cl⁻. The as-prepared catalyst delivers an overpotential of only 321 mV at 1 A cm⁻2 and maintains exceptional operational stability for over 1000 h with negligible chlorine evolution. Furthermore, the catalyst exhibits accelerated bubble detachment behavior, facilitating rapid gas release and effectively reducing mass transfer resistance during ASO.
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