Construction of superhydrophilic metal-organic frameworks with hierarchical microstructure for efficient overall water splitting

塔菲尔方程 过电位 微观结构 金属有机骨架 材料科学 阴极 电催化剂 阳极 化学工程 分解水 电极 纳米技术 电解 超亲水性 电解水 催化作用 冶金 化学 复合材料 电化学 吸附 润湿 物理化学 电解质 光催化 有机化学 工程类
作者
Zhao Yin,Jin Liang,ZiYi Zhang,Hang Luo,Jun Zhou
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:623: 405-416 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2022.05.057
摘要

Metal-organic frameworks (MOFs) display promising potential due to their exquisite structural advantages. Carboxylate-based MOFs, such as MIL-53 structures, attract a lot of attention among MOF families because of their remarkable stability in water and even alkaline condition. Hence, the delicate hierarchical microstructure is constructed by introducing MoO42- into NH2-MIL-53(NiFe) using a straightforward solvothermal strategy. The NiFeMo-MOF/NF electrode manifests a superior OER performance, producing an overpotential of 239 mV at 50 mA cm-2 and a decent Tafel slope of 87.0 mV dec-1. Furthermore, in a typical electrodeposition equipment, NiFeMo-MOF/NF is applied as the working electrode and the composite electrode named as (M) Ni-NiOOH/NF is generated by electrodeposition and electrooxidation process to assess HER performance, producing an overpotential of 119 mV at 50 mA cm-2 and a decent Tafel slope of 58.3 mV dec-1. The integrated electrolysis device delivers an extraordinarily low cell voltage of 1.50 V at 10 mA cm-2 while applying NiFeMo-MOF/NF as the anode, (M)Ni-NiOOH/NF as the cathode for overall water splitting, exceeding the noble RuO2/NF||Pt-C/NF (1.60 V@10 mA cm-2). This study provides a promising design strategy for future electrolysis catalysts.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
kk完成签到 ,获得积分10
1秒前
打打应助PEI采纳,获得10
1秒前
hxldsb完成签到,获得积分10
2秒前
酌鹿完成签到,获得积分10
2秒前
陈陈发布了新的文献求助10
2秒前
陈一一完成签到 ,获得积分10
3秒前
zxz完成签到,获得积分10
3秒前
songf11发布了新的文献求助10
4秒前
CodeCraft应助美好的元珊采纳,获得10
5秒前
7秒前
7秒前
lmh发布了新的文献求助10
8秒前
虞无剑完成签到,获得积分10
8秒前
hha关注了科研通微信公众号
10秒前
11秒前
我是老大应助陈陈采纳,获得10
12秒前
kkk完成签到,获得积分10
13秒前
大意的念芹完成签到,获得积分10
14秒前
脑洞疼应助酌鹿采纳,获得10
17秒前
17秒前
lmh完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
20秒前
叁壹粑粑完成签到,获得积分10
21秒前
hha发布了新的文献求助30
22秒前
哦呵呵哈哈啦啦完成签到,获得积分10
23秒前
一路发发发发发完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
223344发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
妩媚的尔阳完成签到,获得积分10
27秒前
芊慧完成签到,获得积分10
29秒前
奥里给医学生完成签到 ,获得积分10
31秒前
31秒前
Tantantan发布了新的文献求助10
31秒前
言余应助科研通管家采纳,获得20
31秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
32秒前
YUYUYU应助科研通管家采纳,获得30
32秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3151906
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2803220
关于积分的说明 7852502
捐赠科研通 2460587
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1309912
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629066
版权声明 601760