Octahedral Coordinated Trivalent Cobalt Enriched Multimetal Oxygen‐Evolution Catalysts

过电位 析氧 塔菲尔方程 催化作用 分解水 材料科学 电解质 无机化学 化学工程 电极 化学 物理化学 电化学 冶金 工程类 光催化 生物化学
作者
Junsheng Chen,Hao Li,Zixun Yu,Chang Liu,Ziwen Yuan,Chaojun Wang,Shenlong Zhao,Graeme Henkelman,Shuzhou Li,Wei Li,Yuan Chen
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:10 (43) 被引量:59
标识
DOI:10.1002/aenm.202002593
摘要

Abstract Octahedral coordinated trivalent cobalt cations (Co Oh 3+ ) in metal oxyhydroxides are highly active catalytic sites for the oxygen evolution reaction (OER), a critical bottleneck for efficient water splitting; however, previous synthetic methods have limited control over these sites. Herein, a scalable electrodeposition method coupled with in situ oxidation to produce amorphous Co–Fe–W trimetallic oxyhydroxides enriched with Co Oh 3+ is developed. X‐ray absorption, in operando spectroscopic analysis, and computational studies reveal that 72% of the Co atoms are present in Co Oh 3+ sites. Fe and W synergistically affect the electronic structure of Co and provide a favorable coordination environment. The Co–Fe–W oxyhydroxide exhibits superior OER catalytic performance with an impressive turnover frequency of 1.96 s −1 at an overpotential of 300 mV, a low Tafel slope of 32 mV dec −1 , and small activation energy of 53 kJ mol −1 in alkaline electrolyte. The catalyst directly deposited on Ni foams can serve as a robust OER electrode in two‐electrode water electrolyzers; they deliver a current density of 100 mA cm −2 at a small overpotential of 234 mV in alkaline electrolyte with excellent durability under 100 mA cm −2 over 120 h. These catalysts are excellent for practical water splitting 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
踏实溪灵完成签到,获得积分10
刚刚
25完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
大气向雪给大气向雪的求助进行了留言
3秒前
踏实溪灵发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
5秒前
天天快乐应助VAN喵采纳,获得10
5秒前
6秒前
科蚪发布了新的文献求助10
6秒前
雪花飘飘完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
绝不拖延完成签到,获得积分10
7秒前
45321发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
所所应助科研通管家采纳,获得30
10秒前
10秒前
tiptip应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
Yu完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
N7发布了新的文献求助10
10秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
云云应助科研通管家采纳,获得20
10秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
tiptip应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
tiptip应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
风吹麦田应助喜欢朝雪采纳,获得50
12秒前
度ewf发布了新的文献求助10
12秒前
yx_cheng应助轻松雁蓉采纳,获得10
12秒前
yuhan完成签到,获得积分10
13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
No Good Deed Goes Unpunished 1100
《锂离子电池硅基负极材料》 1000
Bioseparations Science and Engineering Third Edition 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Entre Praga y Madrid: los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6105246
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7934284
关于积分的说明 16439072
捐赠科研通 5232888
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2796201
邀请新用户注册赠送积分活动 1778486
关于科研通互助平台的介绍 1651543