High‐Entropy Layered Double Hydroxides for Efficient Methanol Electrooxidation

催化作用 甲醇 材料科学 动力学 层状双氢氧化物 吸附 化学工程 化学 物理化学 冶金 物理 有机化学 工程类 生物化学 量子力学
作者
Yuying Wang,Yihang Hu,Zhaohui Wu,Ziheng Song,Xiang Chen,Yu‐Fei Song
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (11) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/smll.202411550
摘要

Abstract The electrocatalytic methanol oxidation reaction (MOR) is considered as an effective method to replace oxygen evolution reaction (OER) for efficient hydrogen production. However, the sluggish kinetics and the difficulty of breaking C─H bond of the Ni‐based catalysts limit further application. Herein, three high‐entropy layered double hydroxides (HELHs), namely ZnNiFeCoV‐HELH, ZnNiFeCoCr‐HELH, and ZnNiFeCoAl‐HELH (denoted as V‐HELH, Cr‐HELH, and Al‐HELH, respectively), are successfully synthesized. Among them, the V‐HELH displays the lowest potential of 1.39 V at 100 mA cm −2 compared to Cr‐HELH (1.41 V) and Al‐HELH (1.44 V). After five cycles, the formate yield of V‐HELH maintains over 95% of the first cycle with excellent stability. Such outstanding performance surpasses that of most state‐of‐the‐art MOR catalysts reported so far. A series of experiments reveal that the V‐HELH exhibits the fastest reaction kinetics and the largest number of active Ni 3+ species. Further investigations and theoretical calculations prove that the V‐HELH shows the strongest methanol adsorption with the lowest energy of −3.31 eV. The introduction of vanadium (V) with relatively larger tensile strain optimizes the d─band center of V‐HELH (−0.54 eV) and lowers the energy barrier (−1.62 eV) from * CH 3 O to * CH 2 O. This work provides new insights for rational design of efficient MOR 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
00279完成签到,获得积分10
1秒前
orixero应助chcmuer采纳,获得10
1秒前
5cdc发布了新的文献求助10
2秒前
lijikj发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Owen应助来一起做朋友吧采纳,获得10
3秒前
唐嘉宏发布了新的文献求助10
3秒前
大模型应助暴躁的阁采纳,获得10
3秒前
Grayball应助旺德福采纳,获得10
4秒前
撑撑的烤红薯完成签到 ,获得积分10
5秒前
wj完成签到,获得积分10
6秒前
文房四宝发布了新的文献求助10
7秒前
酷酷幻柏完成签到,获得积分10
7秒前
笨笨鲜花完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
10秒前
10秒前
11秒前
一千年以后完成签到 ,获得积分10
11秒前
科研通AI5应助舒适的雪珍采纳,获得10
11秒前
11秒前
aixiaoming0503完成签到,获得积分10
13秒前
极夜完成签到,获得积分10
14秒前
orixero应助Air采纳,获得10
15秒前
胖挺完成签到 ,获得积分20
15秒前
酷酷幻柏发布了新的文献求助10
16秒前
唐嘉宏完成签到,获得积分10
16秒前
xuanwu完成签到,获得积分10
16秒前
标致千凡发布了新的文献求助30
16秒前
悠然发布了新的文献求助10
16秒前
任性吐司发布了新的文献求助10
16秒前
猪猪hero应助morena采纳,获得10
17秒前
DCVPI完成签到,获得积分10
18秒前
Guai完成签到,获得积分10
18秒前
卜小卜完成签到 ,获得积分10
19秒前
文房四宝完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
瘦瘦凌丝完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
卜小卜关注了科研通微信公众号
23秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Musculoskeletal Pain - Market Insight, Epidemiology And Market Forecast - 2034 2000
Animal Physiology 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3745523
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3288499
关于积分的说明 10059080
捐赠科研通 3004755
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1649800
邀请新用户注册赠送积分活动 785579
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 751137