Polarization Manipulation of NiO Nanosheets Engineered with Fe/Pt Single Atoms for High-Performance Electrocatalytic Overall Alkaline Seawater Splitting

非阻塞I/O 材料科学 极化(电化学) 兴奋剂 析氧 催化作用 金属 分解水 化学物理 无机化学 电极 电化学 化学 光电子学 物理化学 冶金 光催化 生物化学
作者
Ning Wen,Dongpeng Zhang,Xiaozhou Zhao,Xiuling Jiao,Yuguo Xia,Dairong Chen
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:13 (12): 7868-7878 被引量:54
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c01101
摘要

Regulating the metal–support interaction is recognized as an effective approach to modulating the electronic structure of single-atom catalysts. Here, we put forward a strategy to modulate the anchored metallic single atoms by manipulating the surface polarization of the support, which is demonstrated to be effective in designing alkaline seawater electrocatalysts. Specifically, we introduce Mn doping in weak-polarized NiO nanosheets to modulate its surface polarization and thereby regulate the electronic metal–support interaction between anchored Pt/Fe single atoms and NiO support. The optimized Pt1/Mn_NiO||Fe1/Mn_NiO electrode pair exhibits superior overall alkaline seawater-splitting performance, achieving an impressive low cell voltage of 1.44 V at a current density of 10 mA cm–2. The experimental characterizations and theoretical calculations highlight the significance of Mn doping in the surface polarization regulation of NiO. Moreover, the charge redistributions and the changes in coordination structure induced by Mn doping in Pt1/Mn_NiO and Fe1/Mn_NiO account for the decreased Gibbs free energy for the rate-determining steps in the HER and oxygen evolution reaction processes. This work demonstrates an effective method to design efficient alkaline seawater electrocatalysts by modulating electronic metal–support interaction over surface polarization regulation.
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
bosco完成签到,获得积分10
1秒前
传奇3应助雪山飞龙采纳,获得10
5秒前
风想随心完成签到,获得积分10
12秒前
19秒前
木沐完成签到,获得积分20
21秒前
flyingpig发布了新的文献求助10
23秒前
bae完成签到 ,获得积分10
25秒前
科研通AI6.4应助木沐采纳,获得10
27秒前
细腻的过客完成签到,获得积分10
27秒前
时老完成签到 ,获得积分10
31秒前
大意的火龙果完成签到 ,获得积分10
36秒前
花花2024完成签到 ,获得积分10
37秒前
lbi应助科研通管家采纳,获得20
39秒前
allen1994完成签到,获得积分10
39秒前
lbi应助科研通管家采纳,获得20
40秒前
40秒前
aajhajkahna应助科研通管家采纳,获得60
40秒前
41秒前
Mic完成签到,获得积分0
41秒前
脑洞疼应助VT采纳,获得10
43秒前
灯座完成签到,获得积分10
45秒前
乐观的星月完成签到 ,获得积分0
51秒前
53秒前
快乐雁菱完成签到,获得积分20
54秒前
weihe完成签到,获得积分10
56秒前
manmanzhong完成签到 ,获得积分10
58秒前
SciGPT应助妩媚的夏烟采纳,获得10
59秒前
呼延坤完成签到 ,获得积分10
1分钟前
计划逃跑完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
南风知我意完成签到,获得积分0
1分钟前
雪山飞龙发布了新的文献求助10
1分钟前
VT完成签到,获得积分10
1分钟前
又又完成签到,获得积分0
1分钟前
中恐完成签到,获得积分0
1分钟前
笨笨忘幽完成签到,获得积分0
1分钟前
xiaoyi完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zcq2425完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CLTTT完成签到,获得积分0
1分钟前
辣椒小皇纸完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 2000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 750
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7521841
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9108852
关于积分的说明 19447370
捐赠科研通 7125234
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3254909
关于科研通互助平台的介绍 2423118
邀请新用户注册赠送积分活动 2241694