Enriched d‐Band Holes Enabling Fast Oxygen Evolution Kinetics on Atomic‐Layered Defect‐Rich Lithium Cobalt Oxide Nanosheets

材料科学 过电位 动力学 析氧 氧化物 剥脱关节 密度泛函理论 锂(药物) 纳米技术 电子结构 氧化钴 制作 物理化学 石墨烯 计算化学 医学 化学 物理 替代医学 电极 量子力学 病理 内分泌学 冶金 电化学
作者
Xiaobo Zheng,Yaping Chen,Wei‐Hong Lai,Peng Li,Chenliang Ye,Na Liu,Shi Xue Dou,Hongge Pan,Wenping Sun
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (28) 被引量:31
标识
DOI:10.1002/adfm.202200663
摘要

Abstract Developing a reliable synthesis strategy to concurrently realize electronic structure modulation and two‐dimensionalization of materials is of paramount significance yet still challenging. Herein, a facile and universal strategy is reported to fabricate defect‐abundant atomic‐layered materials with unique electronic structures by mechanical shear‐assisted exfoliation. As a proof‐of‐concept demonstration, atomic‐layered defect‐rich LiCoO 2 nanosheets (AD‐LCO) are successfully synthesized, which enable accelerated oxygen evolution kinetics with a substantially decreased oxygen evolution reaction overpotential by 184 and 216 mV at 10 and 50 mA cm –2 , respectively. X‐ray absorption spectroscopy suggests that AD‐LCO possesses more d ‐band holes and enhanced Co‐O covalency. Density functional theory calculations reveal that the presence of Co lattice vacancies can optimize the adsorption kinetics of intermediates, consequently lowering the energy barrier of the rate‐determining step. Importantly, this method has universal applicability to the fabrication of other ultrathin defect‐rich 2D materials such as BN, WS 2 , and MoS 2 . The study has potential implications for offering novel insights into the rational design of ultrathin 2D materials with abundant surface defects for various applications.

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
刚刚
zzzz发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
summer发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
张l发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
程淑弟完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
wjl发布了新的文献求助10
4秒前
大贺呀发布了新的文献求助10
4秒前
melfced完成签到,获得积分10
5秒前
刘明生发布了新的文献求助10
5秒前
迷人海蓝完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
乐乐应助lry采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
zzz完成签到,获得积分10
8秒前
晨烨发布了新的文献求助10
9秒前
Charles发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
木可发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
木知发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
zzzz发布了新的文献求助10
11秒前
YYY完成签到 ,获得积分10
12秒前
北城完成签到,获得积分10
12秒前
亚铁氰化钾完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
脑洞疼应助829302yft采纳,获得10
13秒前
13秒前
Akim应助Soin采纳,获得10
13秒前
14秒前
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 5000
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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Blackwell's five-minute veterinary consult clinical companion: small animal gastrointestinal diseases 500
Data book on fatigue strength of metallic materials 500
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 7563094
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9143804
关于积分的说明 19550332
捐赠科研通 7150840
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3262369
关于科研通互助平台的介绍 2428608
邀请新用户注册赠送积分活动 2251925