Converting the Negative Ni‐Mn Synergy into Positive in Lower‐Coordination Layered Double Hydroxide/Metal‐Organic Framework Heterojunction for Efficient Water and Urea Electrooxidation

材料科学 氢氧化物 尿素 金属有机骨架 无机化学 异质结 配位复合体 金属 化学工程 冶金 有机化学 光电子学 吸附 工程类 化学
作者
Qiuping Huang,Chenghua Sun,Dongling Xie,Jianan Wang,Bo Huang,Dan Wen,Dunmin Lin,Chenggang Xu,Wenhao Wu,Tianjie Qiu,Jinqi Wu,Guang‐Jie Xia,Yian Wang,Fengyu Xie,Wenhan Guo
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (47) 被引量:11
标识
DOI:10.1002/adfm.202506007
摘要

Abstract Developing efficient and robust earth‐abundant bifunctional electrocatalysts for the anodic oxygen evolution reaction (OER) and urea oxidation reaction (UOR) is crucial for promoting sustainable H 2 generation via water or urea electrolysis. In this study, a bifunctional lower‐coordination NiMn‐bimetallic layered double hydroxide/metal‐organic framework (LC‐NiMn‐LMF) nanoheterojunction electrocatalyst is reported. The X‐ray photoelectron spectroscopy (XPS) and X‐ray absorption fine structure (XAFS) analysis confirm the presence of abundant low‐coordination atoms (LCAs) in LC‐NiMn‐LMF. The optimized LC‐NiMn‐LMF achieves a low overpotential of 232 mV for OER and a low potential of 1.33 V for UOR at 10 mA cm −2 . Moreover, it demonstrates a low voltage of 1.885 V at 500 mA cm −2 and excellent durability for 100 h (500 mA cm −2 ) in an anion exchange membrane water electrolyzer. Mechanistic studies reveal that the improved catalytic performance arises from the synergistic interaction between adjacent LCAs, specifically Ni in LDH and Mn in MOF. This interaction effectively suppresses the overoxidation of Mn ions into inactive Mn(IV) valence state and stabilizes reaction intermediates, enhancing the intrinsic activity. This work offers a promising strategy for designing multifunctional electrocatalysts for advanced water and urea electrolysis technologies.
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
meimei完成签到,获得积分10
1秒前
杨院发布了新的文献求助10
1秒前
高手中的糕手完成签到,获得积分10
1秒前
cosimo完成签到,获得积分10
1秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
2秒前
YUYU完成签到,获得积分10
2秒前
Koi发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
小鲨鱼发布了新的文献求助10
4秒前
tjzbw完成签到,获得积分10
6秒前
遇见发布了新的文献求助20
6秒前
6秒前
CYPCYP发布了新的文献求助10
6秒前
oasis完成签到,获得积分10
7秒前
英俊宛菡完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
火星上火应助jason0023采纳,获得10
8秒前
8秒前
平常丝发布了新的文献求助10
9秒前
hhhh发布了新的文献求助10
9秒前
英俊的铭应助Adam采纳,获得10
10秒前
研友_nqv5WZ发布了新的文献求助10
10秒前
荔枝完成签到,获得积分10
10秒前
CipherSage应助白衣卿相采纳,获得10
12秒前
byyyy发布了新的文献求助10
13秒前
Panda_Zhou完成签到,获得积分10
13秒前
无二三完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
喜悦聪健完成签到 ,获得积分10
14秒前
liman发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
科目三应助ly采纳,获得10
16秒前
16秒前
17秒前
啦啦啦完成签到,获得积分10
17秒前
Zhengkeke发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
淡淡的如曼完成签到,获得积分10
18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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
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 7243408
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8867663
关于积分的说明 18706012
捐赠科研通 6917719
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3196581
关于科研通互助平台的介绍 2370231
邀请新用户注册赠送积分活动 2171207