Cr-Doped CeO2 Nanocrystals Supported on Reduced Graphene Oxide Nanosheets for Electrocatalytic Hydrogen Evolution

过电位 塔菲尔方程 材料科学 石墨烯 氧化物 电催化剂 纳米技术 化学工程 分解水 掺杂剂 纳米复合材料 兴奋剂 催化作用 化学 电化学 电极 光电子学 冶金 物理化学 光催化 工程类 生物化学
作者
Xiaodong Hao,Tingting Wei,Qin Ma,Yuhao Zhou,Yang� Yang,Yi Jing,Xinyi Feng,Xishuo Zhang,Jin Zhang,Deqiang Yin,Zhen‐Hong He,Shufang Ma,Bingshe Xu
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:7 (2): 1876-1884 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acsanm.3c05193
摘要

The advancement of cost-effective and highly efficient electrocatalysts for hydrogen evolution is pivotal in fostering the progress of clean energy technologies. In this study, we present a reforming approach aimed at facile fabrication of the Cr-CeO2/rGO electrocatalyst. This involves incorporating a limited quantity of reduced graphene oxide (rGO) to serve as a conductive scaffold for CeO2 nanocrystals (NCs) while also introducing Cr, a transition metal, as an active dopant. It is found that the introduction of Cr and rGO induces charge transfer, leading to enhanced electrical conductivity and the creation of additional active sites on the nanocomposite surface. The synergy between rGO and CeO2, along with Cr doping in CeO2, significantly improves HER performance. The representative sample of the Cr(5%)-CeO2/rGO catalyst demonstrates a low overpotential of 83 mV at a current density of 10 mA cm–2, a low Tafel slope of 81 mV dec–1, and excellent stability under alkaline conditions. Significantly, this value of overpotential is reduced by 81 and 127 mV compared to those of the CeO2/rGO nanocomposites and the pristine CeO2 NCs. Theoretical density functional theory calculations additionally validate the phenomenon of charge transfer and improved HER properties, with Cr-CeO2 displaying a favorable Gibbs free energy (ΔGH*) for H* adsorption. This study offers novel insights into the design of precious metal electrocatalysts featuring functional interfaces and a wealth of active sites, holding great promise for industrial applications in clean energy conversion and storage.
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
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
vvvvvv发布了新的文献求助10
2秒前
hehe完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
活泼秋玲发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
coco完成签到,获得积分10
4秒前
小二郎应助淡淡的南风采纳,获得10
5秒前
顾矜应助淡淡的南风采纳,获得50
6秒前
英姑应助淡淡的南风采纳,获得10
6秒前
李爱国应助淡淡的南风采纳,获得10
6秒前
搜集达人应助淡淡的南风采纳,获得10
6秒前
情怀应助淡淡的南风采纳,获得30
6秒前
桐桐应助淡淡的南风采纳,获得10
6秒前
情怀应助淡淡的南风采纳,获得30
6秒前
香蕉觅云应助淡淡的南风采纳,获得10
6秒前
俊逸鹏笑完成签到,获得积分10
6秒前
村长发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
微光完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
8秒前
上官若男应助hahaya采纳,获得10
9秒前
9秒前
11秒前
小马甲应助故意的小熊猫采纳,获得10
11秒前
11秒前
zzz发布了新的文献求助10
12秒前
毛豆应助Sunny采纳,获得10
12秒前
dirtbrave发布了新的文献求助10
13秒前
浮游应助高高的奇迹采纳,获得10
15秒前
wanci应助微光采纳,获得10
16秒前
16秒前
何况我是单身狗完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
18秒前
y天才发布了新的文献求助10
21秒前
Hello应助趙途嘵生采纳,获得10
21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
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1000
青少年心理适应性量表(APAS)使用手册 700
Air Transportation A Global Management Perspective 9th Edition 700
Socialization In The Context Of The Family: Parent-Child Interaction 600
DESIGN GUIDE FOR SHIPBOARD AIRBORNE NOISE CONTROL 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4991103
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4239754
关于积分的说明 13208013
捐赠科研通 4034494
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2207347
邀请新用户注册赠送积分活动 1218369
关于科研通互助平台的介绍 1136729