Ru-modulated morphology and electronic structure of nickel organic framework bifunctional electrocatalyst for efficient overall water splitting

析氧 双功能 分解水 电催化剂 阳极 阴极 电解 化学工程 电解水 材料科学 无机化学 金属有机骨架 化学 电化学 催化作用 电解质 电极 冶金 物理化学 有机化学 吸附 工程类 光催化
作者
Jin Lin,Hong Wang,Chao Wang,Li Guo,Yanzhong Wang
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:470: 143300-143300 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2023.143300
摘要

Metal-organic frameworks (MOFs) are considered as prospective electrocatalysts for water splitting due to their adjustable pore structure and abundant active sites. However, the rational design of MOFs with excellent oxygen evolution reaction (OER) and hydrogen evolution reaction (HER) performances is still an enormous challenge. Herein, Ru-doped nickel thiophene dicarboxylic acid (Ni-TDA)/nickel foam (NF) were prepared via a one-pot solvothermal method, and their morphologies and electronic structures can be facilely modulated by Ru doping contents. The as-prepared self-supporting Ni5Ru-TDA/NF with Ni/Ru molar ratio of 5:1 show the excellent OER and HER activities with low overpotentials of 235 and 35 mV at a current density of 10 mA cm−2 in 1 M KOH, respectively. Furthermore, Ni5Ru-TDA/NF indicate the remarkable stability during the process of OER and HER with the slight decrease after the stability test of 60 h. The excellent electrocatalytic activities can be attributed to high intrinsic activity of multiple Ru species, the synergistic effect of Ru and Ni sites and abundance active sites in Ru-doped Ni-TDA. The water electrolysis system using Ni5Ru-TDA/NF as the anode and cathode, respectively, can achieve a current density of 10 mA cm−2 with a cell voltage of only 1.53 V, which is promising for practical applications.

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
m(_._)m完成签到 ,获得积分0
1秒前
1秒前
2秒前
陈陈陈完成签到,获得积分10
2秒前
慕青应助阳光初之采纳,获得10
3秒前
刘鑫发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
Per发布了新的文献求助200
4秒前
5秒前
科研小白发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
7秒前
8秒前
混沌的狂徒完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
哈哈哈哈发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
xinlixi完成签到,获得积分0
11秒前
vixerunt完成签到,获得积分20
11秒前
Eden发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
橙色发布了新的文献求助10
13秒前
Orange应助傅艺煊采纳,获得10
13秒前
着着完成签到,获得积分10
14秒前
CodeCraft应助吃不饱的家惠采纳,获得10
14秒前
mmcc完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
zhangjianan发布了新的文献求助10
17秒前
Akim应助alt采纳,获得10
17秒前
酷波er应助浔初先生采纳,获得10
18秒前
FashionBoy应助明理的采蓝采纳,获得10
19秒前
xiaolizi发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
20秒前
20秒前
科研小白发布了新的文献求助10
21秒前
现代凝安发布了新的文献求助10
23秒前
上岸发布了新的文献求助10
24秒前
烂漫问儿完成签到 ,获得积分10
25秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
The Immune System (Fifth Edition) 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 6567910
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8347641
关于积分的说明 17885008
捐赠科研通 5694592
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2943936
邀请新用户注册赠送积分活动 1919831
关于科研通互助平台的介绍 1795647