Three-Dimensional Smart Catalyst Electrode for Oxygen Evolution Reaction

材料科学 催化作用 析氧 电极 氧气 氧还原反应 化学工程 纳米技术 电化学 物理化学 有机化学 工程类 化学
作者
Sheng Chen,Jingjing Duan,Pengju Bian,Youhong Tang,Rongkun Zheng,Shi‐Zhang Qiao
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:5 (18) 被引量:169
标识
DOI:10.1002/aenm.201500936
摘要

A multifunctional catalyst electrode mimicking external stimuli–responsive property has been prepared by the in situ growth of nitrogen (N)‐doped NiFe double layered hydroxide (N–NiFe LDH) nanolayers on a 3D nickel foam substrate framework. The electrode demonstrates superior performance toward catalyzing oxygen evolution reaction (OER), affording a low overpotential of 0.23 V at the current density of 10 mA cm −2 , high Faradaic efficiency of ≈98%, and stable operation for >60 h. Meanwhile, the electrode can dynamically change its color from gray silver to dark black with the OER happening, and the coloration/bleaching processes persist for at least 5000 cycles, rendering it a useful tool to monitor the catalytic process. Mechanism study reveals that the excellent structural properties of electrode such as 3D conductive framework, ultra thickness of N–NiFe LDH nanolayer (≈0.8 nm), and high N‐doping content (≈17.8%) make significant contribution to achieving enhanced catalytic performance, while N–NiFe LDH nanolayer on electrode is the main contributor to the stimuli‐responsive property with the reversible extraction/insertion of electrons from/into N–NiFe LDH leading to the coloration/bleaching processes. Potential application of this electrode has been further demonstrated by integrating it into a Zn–air battery device to identify the charging process during electrochemical cycling.
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
cwxxn完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
阿生完成签到,获得积分10
2秒前
Akim应助小益达采纳,获得10
4秒前
Arui完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
Jasper应助xyx采纳,获得10
6秒前
彭于晏应助卡尔采纳,获得10
7秒前
我是老大应助和谐的寄凡采纳,获得10
7秒前
乐乐应助超级白昼采纳,获得10
7秒前
芥子完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
WXL发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
个木发布了新的文献求助10
10秒前
yy应助机智的天天采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
yuan发布了新的文献求助10
11秒前
完美世界应助WY采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
14秒前
虚幻初之发布了新的文献求助10
14秒前
傻丢发布了新的文献求助10
14秒前
qaw发布了新的文献求助10
15秒前
阿生发布了新的文献求助10
15秒前
JAKEyy完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
3AM发布了新的文献求助10
17秒前
Tian发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
20秒前
20秒前
WXL完成签到,获得积分20
20秒前
Ariel完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
22秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Aspects of Babylonian celestial divination : the lunar eclipse tablets of enuma anu enlil 1500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3459588
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3053915
关于积分的说明 9039460
捐赠科研通 2743281
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1504749
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 695392
邀请新用户注册赠送积分活动 694685