Coupling of Bifunctional CoMn‐Layered Double Hydroxide@Graphitic C3N4 Nanohybrids towards Efficient Photoelectrochemical Overall Water Splitting

分解水 过电位 光电流 电化学 电流密度 析氧 电解 电解水 氢氧化物 双功能 材料科学 催化作用 化学 光催化 无机化学 电极 光电子学 物理化学 物理 电解质 量子力学 生物化学
作者
Muhammad Arif,Ghulam Yasin,Muhammad Shakeel,Xiaoyu Fang,Rui Gao,Shengfu Ji,Dongpeng Yan
出处
期刊:Chemistry-an Asian Journal [Wiley]
卷期号:13 (8): 1045-1052 被引量:162
标识
DOI:10.1002/asia.201800016
摘要

Abstract The development of durable, low‐cost, and efficient photo‐/electrolysis for the oxygen and hydrogen evolution reactions (OER and HER) is important to fulfill increasing energy requirements. Herein, highly efficient and active photo‐/electrochemical catalysts, that is, CoMn‐LDH@g‐C 3 N 4 hybrids, have been synthesized successfully through a facile in situ co‐precipitation method at room temperature. The CoMn‐LDH@g‐C 3 N 4 composite exhibits an obvious OER electrocatalytic performance with a current density of 40 mA cm −2 at an overpotential of 350 mV for water oxidation, which is 2.5 times higher than pure CoMn‐LDH nanosheets. For HER, CoMn‐LDH@g‐C 3 N 4 ( η 50 =−448 mV) requires a potential close to Pt/C ( η 50 =−416 mV) to reach a current density of 50 mA cm 2 . Furthermore, under visible‐light irradiation, the photocurrent density of the CoMn‐LDH@g‐C 3 N 4 composite is 0.227 mA cm −2 , which is 2.1 and 3.8 time higher than pristine CoMn‐LDH (0.108 mA cm −2 ) and g‐C 3 N 4 (0.061 mA cm −2 ), respectively. The CoMn‐LDH@g‐C 3 N 4 composite delivers a current density of 10 mA cm −2 at 1.56 V and 100 mA cm −2 at 1.82 V for the overall water‐splitting reaction. Therefore, this work establishes the first example of pure CoMn‐LDH and CoMn‐LDH@g‐C 3 N 4 hybrids as electrochemical and photoelectrochemical water‐splitting systems for both OER and HER, which may open a pathway to develop and explore other LDH and g‐C 3 N 4 nanosheets as efficient catalysts for renewable energy applications.
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
NexusExplorer应助Spike采纳,获得10
刚刚
zine发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
jzm发布了新的文献求助10
2秒前
ori发布了新的文献求助10
3秒前
爱看文献发布了新的文献求助10
3秒前
Jasper应助春日午后采纳,获得30
3秒前
班班发布了新的文献求助30
4秒前
XBP完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
lemon、应助meidengsdf采纳,获得20
4秒前
4秒前
5秒前
无花果应助梦蝶采纳,获得10
5秒前
riceyellow完成签到,获得积分10
5秒前
123789发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
liangyong发布了新的文献求助10
7秒前
molihuakai应助zzxzxr采纳,获得10
7秒前
慕青应助WWW采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
风轩轩发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
大胆的夏天完成签到,获得积分10
10秒前
海带完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
满当当发布了新的文献求助10
11秒前
bkagyin应助Zzin采纳,获得10
11秒前
11秒前
throb发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
快乐橙仔发布了新的文献求助10
12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
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 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 6431799
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8247583
关于积分的说明 17540293
捐赠科研通 5488899
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2896409
邀请新用户注册赠送积分活动 1872859
关于科研通互助平台的介绍 1712958