Synergistic Mo and W single atoms co-doped surface hydroxylated NiFe oxide as bifunctional electrocatalysts for overall water splitting

双功能 兴奋剂 分解水 氧化物 材料科学 无机化学 化学 化学工程 催化作用 冶金 光电子学 有机化学 光催化 工程类
作者
Chih-Chieh Cheng,Yu‐Chieh Ting,Fan-Yu Yen,Guan‐Ru Li,Chih‐Heng Lee,Kai‐An Lee,Shao-I Chang,Hsin‐Yi Tiffany Chen,Shih‐Yuan Lu
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier]
卷期号:358: 124356-124356 被引量:27
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2024.124356
摘要

Two novel defect engineering strategies, surface hydroxylation and single atom (SA) doping, are explored to fabricate a high performance bifunctional water electrolysis catalyst, synergistic Mo and W SAs co-doped surface hydroxylated NiFe oxide (FN-MoWact). The product catalyst achieves ultralow overpotentials of 196 and 246 mV for oxygen evolution reaction (OER) and decent overpotentials of 79 and 246 mV for hydrogen evolution reaction (HER) at current densities of 10 and 500 mA cm-2, respectively. For overall water splitting, the FN-MoWact//FN-MoWact couple requires ultralow cell voltages of 1.504 and 1.729 V to deliver current densities of 10 and 500 mA cm-2, respectively, and remains stable after a 100-hour operation at an initial current density of 534 mA cm-2. The enhanced electrocatalytic activities are attributed to surface hydroxylation and doping of synergistic Mo and W SAs. The two defect engineering modifications, as supported by analyses of density functional theory calculations and in-situ X-ray absorption spectroscopy, lead to a proper reduction in metal-oxygen covalency, thus minimizing the energy difference of the rate-determining step of the OER process, and create surface active sites with a d-band center located closer to the Fermi level, thus properly strengthening proton binding to enhance HER activities.
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
刚刚
旭缘完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
乐乐应助精明冰蓝采纳,获得10
2秒前
孔蓓蓓发布了新的文献求助10
2秒前
爆米花应助yy采纳,获得10
2秒前
大模型应助内向语梦采纳,获得10
3秒前
我是老大应助海绵君采纳,获得10
3秒前
Legendary发布了新的文献求助10
3秒前
離殇完成签到,获得积分10
4秒前
华仔应助狗焕采纳,获得10
4秒前
猫蒲完成签到 ,获得积分10
4秒前
小明是我完成签到,获得积分10
5秒前
wzh19940205完成签到,获得积分10
6秒前
虚心的寒天关注了科研通微信公众号
6秒前
糟糕的傲珊完成签到 ,获得积分10
6秒前
胖崽胖崽发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
BetterH发布了新的文献求助10
8秒前
完美世界应助孔蓓蓓采纳,获得10
8秒前
8秒前
我是老大应助翁雁丝采纳,获得10
8秒前
香蕉觅云应助kevin_l采纳,获得10
8秒前
赘婿应助裴瑞志采纳,获得10
8秒前
8秒前
慢慢人发布了新的文献求助30
9秒前
彩色如之发布了新的文献求助30
9秒前
CipherSage应助开放巧荷采纳,获得10
9秒前
10秒前
完美世界应助肖旻采纳,获得10
10秒前
SheldonX应助Somehow采纳,获得20
10秒前
11秒前
迷路雨寒完成签到,获得积分10
11秒前
mc应助高高大神采纳,获得10
11秒前
Dean应助子彧采纳,获得50
11秒前
is发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 2000
Standard: In-Space Storable Fluid Transfer for Prepared Spacecraft (AIAA S-157-2024) 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5948711
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7117387
关于积分的说明 15912863
捐赠科研通 5081641
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2732148
邀请新用户注册赠送积分活动 1692542
关于科研通互助平台的介绍 1615435