清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Operando-reconstructed polyatomic ion layers boost the activity and stability of industrial current–density water splitting

过电位 析氧 普鲁士蓝 催化作用 溶解 分解水 吸附 电解水 电催化剂 材料科学 制氢 化学工程 无机化学 电解 化学 电极 电化学 物理化学 有机化学 光催化 工程类 电解质
作者
Yingxia Zhao,Ying Wu,Qunlei Wen,Danji Huang,Ruoou Yang,Haozhi Wang,Yingying Xu,Ming Sun,Youwen Liu,Jiakun Fang,Tianyou Zhai,Lin Yu
出处
期刊:Science Bulletin [Elsevier]
卷期号:69 (21): 3384-3394 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.scib.2024.07.003
摘要

Metal–organic frameworks have garnered attention as highly efficient pre-electrocatalysts for the oxygen evolution reaction (OER). Current structure–activity relationships primarily rely on the assumption that the complete dissolution of organic ligands occurs during electrocatalysis. Herein, modeling based on NiFe Prussian blue analogs (NiFe-PBAs) show that cyanide ligands leach from the matrix and subsequently oxidize to corresponding inorganic ions (ammonium and carbonate) that re-adsorb onto the surface of NiFe OOH during the OER process. Interestingly, the surface-adsorbed inorganic ions induce the OER reaction of NiFe OOH to switch from the adsorbate evolution to the lattice-oxygen–mediated mechanism, thus contributing to the high activity. In addition, this reconstructed inorganic ion layer acting as a versatile protective layer can prevent the dissolution of metal sites to maintain contact between catalytic sites and reactive ions, thus breaking the activity–stability trade-off. Consequently, our constructed NiFe-PBAs exhibit excellent durability for 1250 h with an ultralow overpotential of 253 mV at 100 mA cm−2. The scale-up NiFe-PBAs operated with a low energy consumption of ∼4.18 kWh m−3 H2 in industrial water electrolysis equipment. The economic analysis of the entire life cycle demonstrates that this green hydrogen production is priced at US$2.59/kgH2, meeting global targets (
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
Cosmosurfer完成签到,获得积分10
25秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
41秒前
程程发布了新的文献求助10
47秒前
58秒前
1分钟前
白华苍松发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
刘丰完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
白华苍松发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
gang发布了新的文献求助10
2分钟前
拓跋雨梅完成签到 ,获得积分0
2分钟前
3分钟前
思源完成签到 ,获得积分10
3分钟前
蔡从安发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
蔡从安发布了新的文献求助10
3分钟前
迟大猫应助蔡从安采纳,获得10
4分钟前
xiaofan应助蔡从安采纳,获得10
4分钟前
xiaofan应助蔡从安采纳,获得10
4分钟前
reflux应助蔡从安采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
wei完成签到,获得积分20
4分钟前
Kylin发布了新的文献求助30
4分钟前
小蘑菇应助wei采纳,获得30
4分钟前
刘刘完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
Wei发布了新的文献求助10
4分钟前
tufei完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
fuueer完成签到 ,获得积分0
5分钟前
李小猫完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
Lucas应助李小猫采纳,获得10
5分钟前
白华苍松发布了新的文献求助10
5分钟前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Mechanistic Modeling of Gas-Liquid Two-Phase Flow in Pipes 2500
Structural Load Modelling and Combination for Performance and Safety Evaluation 800
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 610
Interest Rate Modeling. Volume 3: Products and Risk Management 600
Interest Rate Modeling. Volume 2: Term Structure Models 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3555803
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3131401
关于积分的说明 9391049
捐赠科研通 2831096
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1556372
邀请新用户注册赠送积分活动 726516
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 715890