Lattice contraction-driven design of highly efficient and stable O–NiFe layered double hydroxide electrocatalysts for water oxidation

材料科学 氢氧化物 化学工程 格子(音乐) 声学 物理 工程类
作者
Zhangquan Gong,Xing Wang,Wei Pi,Na Yao,Zheng Fang,Haifeng Bao,Qi Wu
出处
期刊:Materials Today Physics [Elsevier]
卷期号:43: 101399-101399 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.mtphys.2024.101399
摘要

The slow progress of the oxygen evolution reaction (OER) is a key challenge in advancing water splitting as a viable technology for sustainable hydrogen production. Utilizing a self-standing NiFe layered double hydroxide (LDH) is a promising approach to address the slow kinetics of OER. Herein, the oxidized Fe2+-containing NiFe-LDH supported on Ni foam (O–NiFe-LDH@NF) is developed through corrosion engineering and aging. The growth mechanism is studied by adjusting urea content, hydrothermal temperature and time. It is revealed that the transformation of Fe2+ to Fe3+ in Fe2+-containing NiFe-LDH and the increase of Fe content leads to lattice contraction. Furthermore, detailed experiments and theoretical simulations illustrate that the substantial Fe content and lattice shrinkage promote the generation of Ni in high oxidation state and enhance the adsorption affinity toward the reaction species. Consequently, O–NiFe-LDH@NF exhibits enhanced OER activity and stability, with an exceptionally low overpotential of 197 mV and 354 mV observed at the current densities of 10 and 500 mA cm−2, respectively, and remarkable stability over 300 h. This approach can be generalized for designing advanced electrocatalysts.
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
叶问夏完成签到 ,获得积分10
2秒前
强健的冰棍完成签到 ,获得积分10
4秒前
Ly完成签到 ,获得积分10
5秒前
负责冰海完成签到,获得积分10
8秒前
13秒前
顾矜应助weijie采纳,获得10
14秒前
事上炼完成签到 ,获得积分10
15秒前
20秒前
发酵罐ZZ完成签到,获得积分10
22秒前
weijie发布了新的文献求助10
26秒前
顾矜应助绿刺猬采纳,获得10
27秒前
shuqi完成签到 ,获得积分10
28秒前
负责的紫安完成签到 ,获得积分10
30秒前
weijie完成签到,获得积分10
32秒前
qianlu完成签到 ,获得积分10
35秒前
呃呃发布了新的文献求助10
41秒前
lucky完成签到 ,获得积分10
42秒前
美丽狗狗公主完成签到,获得积分20
44秒前
高高从霜完成签到 ,获得积分10
45秒前
46秒前
科研蛀虫完成签到 ,获得积分10
46秒前
XU博士完成签到,获得积分10
46秒前
tszjw168完成签到 ,获得积分0
48秒前
绿刺猬发布了新的文献求助10
51秒前
春春完成签到,获得积分10
53秒前
yindi1991完成签到 ,获得积分10
54秒前
hebhm完成签到,获得积分10
57秒前
烟火会翻滚完成签到,获得积分10
57秒前
起风了完成签到 ,获得积分10
1分钟前
nanfeng完成签到 ,获得积分10
1分钟前
橙橙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
半颗完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Mike完成签到,获得积分10
1分钟前
大气藏今完成签到,获得积分10
1分钟前
Lrcx完成签到 ,获得积分10
1分钟前
姆姆没买完成签到 ,获得积分0
1分钟前
m李完成签到 ,获得积分10
1分钟前
粗犷的灵松完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Joy完成签到,获得积分10
1分钟前
Serinus完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6043061
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7802132
关于积分的说明 16237882
捐赠科研通 5188582
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2776621
邀请新用户注册赠送积分活动 1759673
关于科研通互助平台的介绍 1643237