Enhancing the Surface-Active Sites of Bimetallic 2D Hydroxide Materials by Introducing Fe2+ Ions toward Effective Hydroxide Adsorption for the Water Oxidation Reaction

过电位 氢氧化物 析氧 催化作用 吸附 无机化学 水滑石 离子 双金属片 电化学 化学 氧化还原 材料科学 电极 物理化学 有机化学 生物化学
作者
Aditi De,Arun Karmakar,Subrata Kundu
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (11): 5761-5773 被引量:25
标识
DOI:10.1021/acsaem.3c00139
摘要

Here, in this work, via a simple wet chemical method, we have modified the CoFe layered double hydroxide (LDH) surface by doping active Fe2+ ions which function as an excellent electrocatalyst for the oxygen evolution reaction (OER) in 1 M KOH. Variations in the amount of Fe2+ ions show a noteworthy concentration dependency on the electrochemical performance of the catalyst. The catalyst shows an interesting Fe2+ ion dependency toward the OER, and a volcanic relationship between accumulated electronic charge and thermoneutral current densities is observed. This volcanic relation shows that with an optimum concentration of Fe2+ ions, the catalyst could effectively catalyze the OER by following the Sabatier principle of ion adsorption. The LDH having an intermediate amount of Fe2+ loading {FeII-LDH (0.04 M)} shows the highest OER activity, and it demands just a 268 mV overpotential to drive a 10 mA/cm2 current density, whereas the pristine CoFe-LDH displays an overpotential of 345 mV. Also, as a result of introducing Fe2+ ions, a 4-fold increase in the turnover frequency (TOF) value was noticed. Operando in situ impedance analysis reveals that the introduction of Fe2+ ions in the pristine CoFe-LDH lattice largely improvises the charge transfer kinetics at the interface by providing a greater number of surface-active sites toward OH– adsorption. Overall, this study shows an interesting Fe2+ ion loading dependency over the LDH surface toward the water oxidation reaction.
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
刚刚
等待的秋双完成签到,获得积分10
刚刚
dfghjkl发布了新的文献求助10
刚刚
Shujie2026完成签到,获得积分10
刚刚
sandse7en完成签到 ,获得积分10
刚刚
安静一曲完成签到 ,获得积分10
1秒前
tikka完成签到,获得积分10
1秒前
故事细腻完成签到 ,获得积分10
1秒前
研友_ndPgjn完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
羡鱼发布了新的文献求助10
1秒前
在水一方应助lcj1014采纳,获得10
2秒前
华仔应助cuncaoxin采纳,获得30
2秒前
糖果色发布了新的文献求助10
2秒前
桐桐应助跳跃靖采纳,获得10
2秒前
cyanberg完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
楸霁完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
日月同辉完成签到,获得积分10
4秒前
Orange应助大鱼采纳,获得10
4秒前
5秒前
帅的过分完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
王肖宁完成签到,获得积分10
5秒前
深情的依风完成签到,获得积分10
6秒前
life完成签到,获得积分10
6秒前
明天完成签到,获得积分20
6秒前
小巧风华完成签到 ,获得积分10
7秒前
AAA院士杰青批发完成签到,获得积分10
7秒前
Hello应助富贵采纳,获得10
7秒前
7秒前
xuan完成签到,获得积分10
7秒前
lu发布了新的文献求助10
7秒前
云星天际发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
风起完成签到,获得积分10
8秒前
烈火完成签到,获得积分10
9秒前
瘦瘦冰凡发布了新的文献求助10
9秒前
hyman1218发布了新的文献求助10
9秒前
高分求助中
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics,2025 500
Optical Coating Design with the Essential Macleod 400
A revision of Limenitis helmanni and its related species (Nymphalidae) from Central and South China 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
Cardiopulmonary Bypass and Mechanical Support: Principles and Practice, Fifth Edition 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6783861
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8506052
关于积分的说明 18115222
捐赠科研通 6088576
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3019476
邀请新用户注册赠送积分活动 1996475
关于科研通互助平台的介绍 1982091