Coupling Nano and Atomic Electric Field Confinement for Robust Alkaline Oxygen Evolution

电场 联轴节(管道) 纳米- 氧气 材料科学 化学物理 原子氧 原子物理学 物理 冶金 复合材料 量子力学
作者
Qiyou Wang,Yujie Gong,Xin Zi,Lei Gan,Evangelina Pensa,Yuxiang Liu,Y. L. Xiao,Hongmei Li,Kang Liu,Junwei Fu,Jun Liu,Andrei Ştefancu,Chao Cai,Shanyong Chen,Shiguo Zhang,Ying‐Rui Lu,Ting‐Shan Chan,Chao Ma,Xueying Cao,Emiliano Cortés
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (28): e202405438-e202405438 被引量:55
标识
DOI:10.1002/anie.202405438
摘要

Abstract The alkaline oxygen evolution reaction (OER) is a promising avenue for producing clean fuels and storing intermittent energy. However, challenges such as excessive OH − consumption and strong adsorption of oxygen‐containing intermediates hinder the development of alkaline OER. In this study, we propose a cooperative strategy by leveraging both nano‐scale and atomically local electric fields for alkaline OER, demonstrated through the synthesis of Mn single atom doped CoP nanoneedles (Mn SA‐CoP NNs). Finite element method simulations and density functional theory calculations predict that the nano‐scale local electric field enriches OH − around the catalyst surface, while the atomically local electric field improves *O desorption. Experimental validation using in situ attenuated total reflection infrared and Raman spectroscopy confirms the effectiveness of the nano‐scale and atomically electric fields. Mn SA‐CoP NNs exhibit an ultra‐low overpotential of 189 mV at 10 mA cm −2 and stable operation over 100 hours at ~100 mA cm −2 during alkaline OER. This innovative strategy provides new insights for enhancing catalyst performance in energy conversion reactions.
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
大连海事大学无人机反制方向完成签到,获得积分20
刚刚
酥饼完成签到,获得积分10
刚刚
荀浪完成签到,获得积分10
1秒前
天天被催催催的安不中嘞完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
蜗牛完成签到,获得积分10
2秒前
西西发布了新的文献求助20
2秒前
2秒前
yang发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
5秒前
5秒前
FOR明发布了新的文献求助10
5秒前
小C发布了新的文献求助10
5秒前
yu完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
充电宝应助pu采纳,获得10
6秒前
汉堡包应助成就的迎夏采纳,获得10
6秒前
积极无施发布了新的文献求助10
7秒前
三维码发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
虚心洪纲发布了新的文献求助10
9秒前
123发布了新的文献求助30
9秒前
123发布了新的文献求助30
10秒前
豆豆发布了新的文献求助10
11秒前
高高的远山完成签到,获得积分10
11秒前
333水发布了新的文献求助10
12秒前
llhhh发布了新的文献求助10
12秒前
CHL5722发布了新的文献求助10
12秒前
顾矜应助李123采纳,获得10
13秒前
123发布了新的文献求助30
13秒前
天天快乐应助123采纳,获得20
13秒前
13秒前
14秒前
059217gy完成签到,获得积分10
14秒前
秦洛洛完成签到,获得积分10
14秒前
cc完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 2000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 750
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7525908
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9112728
关于积分的说明 19461691
捐赠科研通 7128237
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3255604
关于科研通互助平台的介绍 2423497
邀请新用户注册赠送积分活动 2242984