Performance of Ni-doped BaTiO3 hollow porous spheres supported reduced graphene oxide as an efficient bifunctional electrocatalyst for oxygen evolution reaction and oxygen reduction reaction

电催化剂 双功能 塔菲尔方程 析氧 石墨烯 材料科学 介孔材料 氧化物 化学工程 纳米颗粒 化学 纳米技术 无机化学 催化作用 电化学 电极 物理化学 有机化学 冶金 工程类
作者
Hadeer K. El Emam,Abdalla Abdelwahab,S.I. El‐Dek,Waleed M. A. El Rouby
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:618: 156599-156599 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2023.156599
摘要

Perovskite oxides are promising and effective electrocatalysts for various energy related applications due to their low cost, versatile structures, as well as interesting catalytic activity. Herein, aerosol spray pyrolysis was used to synthesize hollow spherical structure of BaTiO3, Ni-doped BaTiO3 and Ni-doped BaTiO3 supported on reduced graphene oxide (rGO). The prepared nanocomposites were used as bifunctional electrocatalysts simultaneously for oxygen reduction and oxygen evolution reactions. Several characterization techniques were utilized for characterizing the prepared materials. The morphological analysis revealed that the produced spheres consisted of nanoparticles ranging in size from 5 to 20 nm, while the Brunauer–Emmett–Teller surface analysis assured the high mesoporous features of the prepared hollow spheres. The oxygen evolution reaction (OER) results exhibited an exceptional current density up to 80 mA cm−2 at potential 1.6 V vs. RHE, this performance was five times higher than the pure BaTiO3 (BTO). The Tafel slope was reduced by 75.5 % compared to BaTiO3. Ni-doped BaTiO3/rGO hollow porous spheres show excellent OER electrocatalytic activity compared to the commercial IrO2 electrocatalyst in basic medium. Moreover, the prepared Ni-doped BaTiO3/rGO hollow porous spheres presented excellent catalytic activity for oxygen reduction reaction (ORR), mainly favored a direct four-electron pathway, enhanced the charge transfer, led to the lowest onset potential (0.77 V vs RHE), and also achieved excellent long-term durability. The results demonstrated that the prepared perovskite/rGO composites effective bifunctional electrocatalysts.
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
明理问柳完成签到,获得积分10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
4秒前
落后十八发布了新的文献求助10
4秒前
够了完成签到 ,获得积分10
6秒前
wang完成签到,获得积分10
7秒前
小田完成签到 ,获得积分10
7秒前
俏皮元珊完成签到 ,获得积分10
11秒前
刚子完成签到 ,获得积分10
14秒前
Likz完成签到,获得积分10
15秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
康复小白完成签到 ,获得积分10
20秒前
海森堡完成签到,获得积分10
20秒前
陶世立完成签到 ,获得积分10
21秒前
我的白起是国服完成签到 ,获得积分10
25秒前
那小子真帅完成签到,获得积分10
25秒前
搜集达人应助友好采蓝采纳,获得10
29秒前
胖胖完成签到 ,获得积分0
38秒前
jiangjiang完成签到 ,获得积分10
39秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
42秒前
Yiling完成签到,获得积分10
42秒前
NexusExplorer应助斯文的翠阳采纳,获得10
43秒前
43秒前
一行白鹭上青天完成签到 ,获得积分10
46秒前
俭朴的身影完成签到,获得积分10
46秒前
吕嫣娆完成签到 ,获得积分10
47秒前
无语的诗柳完成签到 ,获得积分10
48秒前
Owen应助Cold-Drink-Shop采纳,获得10
48秒前
啦啦啦啦完成签到 ,获得积分10
49秒前
wmuzhao发布了新的文献求助10
49秒前
NexusExplorer应助lihua采纳,获得10
52秒前
大白完成签到 ,获得积分10
55秒前
华仔应助wmuzhao采纳,获得10
57秒前
59秒前
59秒前
1分钟前
1分钟前
lihua发布了新的文献求助10
1分钟前
温暖飞双发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
李霞完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 2390
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 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 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4008763
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3548409
关于积分的说明 11298823
捐赠科研通 3283064
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1810290
邀请新用户注册赠送积分活动 886000
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 811220