Continuous Tuning of Fe‐O Covalency via Bioengineering for Facilitating Overall Water Splitting

材料科学 分解水 纳米技术 工程物理 催化作用 生物 工程类 生物化学 光催化
作者
Guang Li,Shengqi Zhang,W.-J. Li,Zhuangzhuang Bi,Jiajie Wu,Yuxi Chen,Ge Lin,Bo Wu,Lei Li,Qing Qu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
被引量:1
标识
DOI:10.1002/adfm.202423330
摘要

Abstract The applications of Fe‐based electrocatalysts in oxygen evolution reactions (OER) and hydrogen evolution reactions (HER) are hindered due to poor stability and catalytic activity originating from rapid Fe leaching and the intrinsic electronic structure of FeOOH. Here, the study presents a strategy to precisely and continuously tune the morphology of FeOOH and the covalent characteristics of Fe–O bonds by controlling the coverage of extracellular polymeric substances (EPS) on the FeOOH surface. Operando spectroscopy and theoretical calculations reveal that regulating Fe–O covalency induces changes in intermediate adsorption strength and metal leaching, leading to a volcano‐shaped trend in durability and activity as a function of Fe–O covalency. Notably, in HER, negatively charged sites of EPS exhibit superior *H adsorption compared to bare FeOOH. In particular, EPS 2 @FeOOH exhibits excellent catalytic performance for both OER (η 10 = 240 mV) and HER (η 10 = 52 mV), with outstanding stability over 200 hours at 100 mA cm⁻ 2 . The current density also reaches 10 mA cm⁻ 2 at merely 1.51 V in a two‐electrode configuration, significantly surpassing other bifunctional electrocatalysts. This approach will provide a promising pathway to enhance the stability and activity of water electrolysis through precise modulation of EPS coverage.
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
ylky发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI2S应助浮浮世世采纳,获得10
3秒前
传奇3应助华中科技大学采纳,获得10
3秒前
情怀应助WN采纳,获得10
4秒前
4秒前
7秒前
朴实山兰完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
SciGPT应助ylky采纳,获得10
11秒前
小爪冰凉发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
JamesPei应助科研小牛采纳,获得150
13秒前
Ava应助科研小牛采纳,获得10
13秒前
13秒前
忧郁盼夏发布了新的文献求助10
16秒前
marina关注了科研通微信公众号
16秒前
沐紫心完成签到 ,获得积分10
17秒前
科研通AI5应助suger采纳,获得10
17秒前
19秒前
八九发布了新的文献求助10
19秒前
22秒前
22秒前
一个好听的名字完成签到,获得积分10
23秒前
wbh发布了新的文献求助20
23秒前
23秒前
24秒前
Eddoes完成签到,获得积分10
24秒前
WN发布了新的文献求助10
25秒前
诚心的凌旋完成签到,获得积分10
25秒前
leanne发布了新的文献求助10
27秒前
机智思真完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
科研小牛完成签到,获得积分10
28秒前
归尘发布了新的文献求助10
28秒前
万物安生发布了新的文献求助10
28秒前
阿钉发布了新的文献求助10
28秒前
29秒前
张钦奎发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
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 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
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 3989378
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3531442
关于积分的说明 11254002
捐赠科研通 3270126
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804887
邀请新用户注册赠送积分活动 882087
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809173