Ni and Co Active Site Transition and Competition in Fluorine‐Doped NiCo(OH)2 LDH Electrocatalysts for Oxygen Evolution Reaction

脱氢 析氧 氧气 兴奋剂 原子轨道 价(化学) 过渡金属 密度泛函理论 无机化学 材料科学 活动站点 化学 光化学 催化作用 纳米技术 计算化学 物理化学 电子 电化学 有机化学 电极 物理 光电子学 量子力学
作者
Maojun Pei,Yankang Shuai,Xiang Gao,Jia‐Cheng Chen,Yao Liu,Wei Yan,Jiujun Zhang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (31) 被引量:17
标识
DOI:10.1002/smll.202400139
摘要

Abstract The oxygen evolution reaction (OER) performance of NiCo LDH electrocatalysts can be improved through fluorine doping. The roles of Ni and Co active sites in such catalysts remain ambiguous and controversial. In addressing the issue, this study draws upon the molecular orbital theory and proposes the active center competitive mechanism between Ni and Co. The doped F‐atoms can directly impact the valence state of metal atoms or exert an indirect influence through the dehydrogenation, thereby modulating the active center. As the F‐atoms are progressively aggregate, the e g orbitals of Ni and Co transition from e 2 g to e 1 g , and subsequently to e 0 g . The corresponding valence state elevates from +2 to +3, and then to +4, signifying an initial increase followed by a subsequent decrease in the electrocatalytic performance. Furthermore, a series of F‐NiCo LDH catalysts are synthesized to verify the e g orbital occupancy analysis, and the catalytic OER overpotentials are 303, 243, 240, and 246 mV at the current density of 10 mA cm −2 , respectively, which coincides well with the theoretical prediction. This investigation not only provides novel mechanistic insights into the transition and competition of Ni and Co in F‐NiCo LDH catalysts but also establishes a foundation for the design of high‐performance catalysts.
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
852应助听话的晓筠采纳,获得10
刚刚
刚刚
Ryan123发布了新的文献求助10
1秒前
dalian完成签到,获得积分10
1秒前
111完成签到,获得积分10
1秒前
青云完成签到,获得积分10
1秒前
CHEN发布了新的文献求助10
1秒前
ning完成签到,获得积分20
2秒前
xiaixax完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI2S应助zz采纳,获得10
2秒前
寒酥完成签到,获得积分10
2秒前
qinswzaiyu完成签到,获得积分10
3秒前
1459完成签到,获得积分10
3秒前
Miranda完成签到,获得积分10
3秒前
充电宝应助欢喜的凡采纳,获得10
4秒前
4秒前
852应助科研小白菜采纳,获得10
4秒前
study666完成签到,获得积分20
4秒前
Wonder完成签到,获得积分10
5秒前
ning发布了新的文献求助20
5秒前
5秒前
liyihua发布了新的文献求助10
5秒前
Lin完成签到 ,获得积分10
6秒前
科研通AI2S应助xinruru采纳,获得10
6秒前
zz完成签到,获得积分10
6秒前
田様应助畅快的紫烟采纳,获得10
7秒前
皖医梁朝伟完成签到 ,获得积分0
7秒前
諵十一完成签到,获得积分10
8秒前
常富育发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
PHDq完成签到,获得积分10
9秒前
图灵桑应助Z17采纳,获得10
9秒前
神勇幻枫完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
111发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
zz完成签到,获得积分10
11秒前
chenlichan完成签到,获得积分10
11秒前
。。。完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 500
Coking simulation aids on-stream time 450
康复物理因子治疗 400
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4016449
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3556606
关于积分的说明 11321734
捐赠科研通 3289320
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812434
邀请新用户注册赠送积分活动 887994
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812060