Interface engineered Co, Ni, Fe, Cu oxide hybrids with biphasic structures for water splitting with enhanced activity

过电位 分解水 析氧 氧化物 催化作用 材料科学 电解质 电化学 化学工程 制氢 微观结构 无机化学 纳米技术
作者
Peng Wang,Runyao Zhao,Fengtao Zhang,Jianji Wang,Buxing Han,Zhimin Liu
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:609: 149-157 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2021.11.173
摘要

Developing high-performance catalysts for water splitting via renewable electricity is of great significance for the clean production of hydrogen. This work reports rational design and controllable fabrication of metal oxide hybrid catalyst CoNiFe2O5·2CuO with unique biphasic microstructures for electrochemical water splitting. Benefited from the presence of CuO nanoparticles as the second phase, more defects and active sites were formed around the interfaces of CoNiFe2O5 and CuO, which led to excellent performances for electrocatalytic water splitting. In particular, the catalyst exhibited outstanding activity for hydrogen evolution reaction with a small overpotential of 30 mV to reach a current density of 10 mA cm-2 and showed a higher turnover frequency (0.3 s-1) than commercial catalyst Pt/C (0.1 s-1) under an overpotential of 50 mV. Moreover, it also displayed good activity for oxygen evolution reaction with an overpotential of 264 mV at 10 mA cm-2. Using CoNiFe2O5·2CuO as the catalyst for electrode pair to construct a cell, a very low cell voltage of 1.53 V is enough to achieve overall water splitting at 10 mA cm-2 in 1 M KOH electrolyte, and the cell could maintain the stable performance at 10 mA cm-2 within 100 h. The as-prepared metal oxide hybrids with biphasic microstructures may have promising application potentials in water splitting.
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
大胆白凝发布了新的文献求助10
刚刚
义气百合发布了新的文献求助10
1秒前
sdl发布了新的文献求助10
1秒前
Hello应助文献来来来采纳,获得10
1秒前
愉快之槐完成签到,获得积分10
1秒前
思源应助ZGAAQj采纳,获得10
2秒前
我想静静完成签到 ,获得积分10
2秒前
doin完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
乐观的涵菱完成签到,获得积分10
3秒前
Komorebi完成签到 ,获得积分10
3秒前
鲤鱼一鸣完成签到,获得积分10
3秒前
陈小马完成签到,获得积分10
3秒前
俊逸沛菡完成签到 ,获得积分10
4秒前
WXK@945完成签到,获得积分10
5秒前
果粒多发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
w11完成签到,获得积分10
6秒前
可爱香芦完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
wualexandra完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
轩辕德地完成签到,获得积分10
7秒前
大个应助Mrsummer采纳,获得10
7秒前
AHR发布了新的文献求助10
8秒前
荣荣完成签到,获得积分10
8秒前
jin完成签到,获得积分10
8秒前
Xdz完成签到 ,获得积分10
8秒前
香蕉觅云应助称心梦之采纳,获得10
8秒前
aa完成签到,获得积分10
8秒前
successwang发布了新的文献求助10
9秒前
huhu完成签到,获得积分20
9秒前
化学位移值完成签到 ,获得积分10
9秒前
真理完成签到,获得积分10
9秒前
毛毛哦啊发布了新的文献求助10
9秒前
swing完成签到,获得积分10
9秒前
DT完成签到,获得积分10
10秒前
慎之完成签到 ,获得积分10
10秒前
sun发布了新的文献求助10
10秒前
天真的乌完成签到 ,获得积分10
10秒前
高分求助中
ФОРМИРОВАНИЕ АО "МЕЖДУНАРОДНАЯ КНИГА" КАК ВАЖНЕЙШЕЙ СИСТЕМЫ ОТЕЧЕСТВЕННОГО КНИГОРАСПРОСТРАНЕНИЯ 3000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 1000
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 500
Quantum Computing for Quantum Chemistry 500
Thermal Expansion of Solids (CINDAS Data Series on Material Properties, v. I-4) 470
Assessing organizational change : A guide to methods, measures, and practices 400
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3904112
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3449121
关于积分的说明 10856279
捐赠科研通 3174487
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1753815
邀请新用户注册赠送积分活动 848047
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 790634