Engineered PW12-polyoxometalate docked Fe sites on CoFe hydroxide anode for durable seawater electrolysis

多金属氧酸盐 阳极 吸附 氢氧化物 海水 催化作用 电解 腐蚀 无机化学 材料科学 化学工程 化学 电极 冶金 有机化学 物理化学 地质学 工程类 海洋学 电解质
作者
Xun He,Yongchao Yao,Min Zhang,Yilei Zhou,Limei Zhang,Yuchun Ren,Kai Dong,Hong Tang,Jue Nan,Xin Zhou,Han Luo,Binwu Ying,Qi Yu,Fengming Luo,Bo Tang,Xuping Sun
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:16 (1): 5541-5541 被引量:114
标识
DOI:10.1038/s41467-025-60620-9
摘要

Abstract Seawater electrolysis driven by offshore renewable energy is a promising avenue for large-scale hydrogen production but faces challenges in designing robust anodes that suppress surface chlorine reactions and corrosion at high current densities. Here we report a strategy by selectively docking PW12-polyoxometalate (PW12-POM) onto Fe sites of CoFe hydroxide anode to modulate the electronic structure of adjacent Co active centers and regulate Cl⁻/OH⁻ adsorption for efficient alkaline seawater oxidation. Our CoFe-based anode achieves low overpotentials, high catalytic selectivity, and notable durability, with continuous operation at 1 A cm⁻² for over 1300 hours and at 2 A cm⁻² more than 600 hours. Theoretical calculations and ex situ/in situ analyses reveal that PW12-POM coordination at Fe sites stabilizes Fe, suppresses its leaching, modulates Co acidity, promotes OH⁻ adsorption, and protects metal sites from Cl⁻ corrosion.
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
挽梦丸子发布了新的文献求助10
1秒前
啵啵鱼发布了新的文献求助10
1秒前
has完成签到,获得积分20
1秒前
苗小天发布了新的文献求助10
2秒前
woshinidie发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
4秒前
has发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
胡萝卜发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
fjh完成签到,获得积分10
5秒前
zhang完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
9秒前
9秒前
大大方方的完成签到,获得积分10
9秒前
文文发布了新的文献求助10
11秒前
星辰大海的应助被科研小子采纳,获得10
11秒前
Xiao发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
MKma完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
ahui完成签到 ,获得积分10
15秒前
赵好看完成签到 ,获得积分10
16秒前
DWD_Kealix完成签到,获得积分10
16秒前
谭代涛发布了新的文献求助10
17秒前
海贼王的男人完成签到 ,获得积分10
19秒前
keyanxiaobaishu完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
科研通AI6.4的应助被woshinidie采纳,获得10
20秒前
TeeteePor发布了新的文献求助10
21秒前
zhangkele完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
22秒前
22秒前
桃子完成签到,获得积分10
23秒前
Mistletoe完成签到 ,获得积分10
25秒前
胡萝卜发布了新的文献求助10
25秒前
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
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
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 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7787427
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9325944
关于积分的说明 20408115
捐赠科研通 7376396
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3322239
关于科研通互助平台的介绍 2469967
邀请新用户注册赠送积分活动 2338752