Dual-anion etching induced in situ interfacial engineering for high-efficiency oxygen evolution

析氧 催化作用 过电位 化学工程 材料科学 电化学 表面工程 纳米材料 钝化 蚀刻(微加工) 纳米技术 化学 电极 有机化学 图层(电子) 物理化学 工程类
作者
Zhijie Chen,Renji Zheng,Shangying Li,Ranhao Wang,Wenfei Wei,Wei Wei,Bing‐Jie Ni,Hong Chen
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:431: 134304-134304 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.134304
摘要

Designing novel catalysts for oxygen evolution reaction (OER) with high cost-effectiveness plays a central role in sustainably driving renewable energy conversion and storage. Here we demonstrate the in situ interfacial engineering for constructing efficient OER catalysts based on the electrochemical dual-anion etching of natural arsenopyrite. The OER catalyst (FeAsS) prepared from natural arsenopyrite via an environment-friendly ball milling approach achieves a current density of 10 mA cm−2 at an overpotential of 200 mV, outperforming many state-of-the-art catalysts. The in-depth study indicates that the co-etching of lattice As and S under the OER conditions triggers the in situ surface self-reconstruction, and a self-optimized catalytic active and stable FeAsS/α-FeOOH interface has been developed. Computational studies further confirm that the strong electronic coupling effect between α-FeOOH and FeAsS significantly tunes the binding energy between reaction intermediates and active sites, finally leading to an enhanced OER activity. The dual-anion etching of precatalysts induced in situ interfacial engineering demonstrated here expands the way of exploring other multiple nonmetallic elements involved nanomaterials as efficient OER precatalysts. This study also stimulates further study on the eco-design of electroactive materials for advanced energy conversion/storage applications from earth-abundance natural resources.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
小马甲应助HelenZ采纳,获得30
2秒前
别具一格完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
5秒前
5秒前
kimi发布了新的文献求助10
6秒前
Crisp发布了新的文献求助10
6秒前
SEVEN发布了新的文献求助10
7秒前
蜡笔小新发布了新的文献求助10
10秒前
Orange应助HelenZ采纳,获得10
14秒前
16秒前
19秒前
风中莞完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
小蘑菇应助Light采纳,获得10
24秒前
风中莞发布了新的文献求助10
25秒前
熠旅完成签到,获得积分10
26秒前
28秒前
蜡笔小新完成签到,获得积分20
31秒前
在水一方应助穆依风采纳,获得20
31秒前
33秒前
lin完成签到,获得积分20
33秒前
chrup发布了新的文献求助10
33秒前
我是老大应助JIANG采纳,获得10
34秒前
武雨寒发布了新的文献求助10
36秒前
SOLOMON应助pandedad采纳,获得10
36秒前
lin发布了新的文献求助10
38秒前
Keke5完成签到,获得积分10
39秒前
金陵笑客完成签到 ,获得积分10
39秒前
meina发布了新的文献求助10
40秒前
SOLOMON应助我剑也未尝不利采纳,获得10
41秒前
43秒前
微笑向秋完成签到,获得积分20
44秒前
cctv18应助LBY采纳,获得30
49秒前
致远完成签到 ,获得积分10
49秒前
Lucas应助baibai采纳,获得10
50秒前
52秒前
欣慰灰狼完成签到,获得积分10
53秒前
chrup完成签到 ,获得积分20
59秒前
高分求助中
Formgebungs- und Stabilisierungsparameter für das Konstruktionsverfahren der FiDU-Freien Innendruckumformung von Blech 1000
The Illustrated History of Gymnastics 800
The Bourse of Babylon : market quotations in the astronomical diaries of Babylonia 680
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 500
Elgar Encyclopedia of Consumer Behavior 300
機能營養學前瞻(3 Ed.) 300
Improving the ductility and toughness of Fe-Cr-B cast irons 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 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 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2508963
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2159424
关于积分的说明 5528832
捐赠科研通 1879868
什么是DOI,文献DOI怎么找? 935391
版权声明 564126
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 499453