An Ir/Ni(OH)2 Heterostructured Electrocatalyst for the Oxygen Evolution Reaction: Breaking the Scaling Relation, Stabilizing Iridium(V), and Beyond

析氧 电催化剂 材料科学 异质结 催化作用 分解水 纳米颗粒 化学工程 亚稳态 化学物理 纳米技术 物理化学 电化学 化学 光催化 有机化学 光电子学 生物化学 工程类 电极
作者
Guoqiang Zhao,Peng Li,Ningyan Cheng,Shi Xue Dou,Wenping Sun
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:32 (24) 被引量:223
标识
DOI:10.1002/adma.202000872
摘要

Developing efficient electrocatalysts for the oxygen evolution reaction (OER) is highly challenging for hydrogen production from water splitting, due to the high energy barrier for OO bond formation and the restriction of the scaling relation between the multiple reaction intermediates. In order to simultaneously address these concerns, an Ir/Ni(OH)2 heterostructure with abundant heterointerfaces is deliberately designed as an efficient electrocatalyst system, with Ir nanoparticles (NPs) homogeneously confined on the Ni(OH)2 nanosheets. The strong electronic interaction and chemical bonding across the interface between the Ir and Ni(OH)2 can effectively stabilize the metastable electrophilic Ir(V) species, which is vital to boost the formation of OO bonds. Meanwhile, the adsorption of the multiple intermediates is synergistically optimized at the heterointerface, which breaks the restrictive scaling relation and substantially accelerates the OER kinetics. In addition, the severe agglomeration of Ir species is greatly mitigated by the confinement effect, ensuring the structural integrity of the catalyst and the constant exposure of active sites. Owing to its well-defined multifunctional interfaces, the Ir/Ni(OH)2 heterostructure exhibits exceptional OER activity and durability in alkaline media. The present results highlight the significance of heterostructure interface engineering toward the rational design and development of advanced electrocatalysts for the OER and beyond.
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
珈蓝完成签到,获得积分10
刚刚
吉祥完成签到,获得积分0
刚刚
刚刚
1秒前
开心尔云完成签到,获得积分10
1秒前
在水一方应助羽言采纳,获得10
1秒前
1秒前
HZW发布了新的文献求助20
2秒前
不厌关注了科研通微信公众号
2秒前
labxgr完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
吱嗷赵完成签到,获得积分20
2秒前
MADKAI发布了新的文献求助20
3秒前
木木完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Jenny应助强健的月饼采纳,获得10
4秒前
记号完成签到,获得积分10
4秒前
玛卡巴卡完成签到,获得积分10
4秒前
KissesU完成签到 ,获得积分10
5秒前
大厨懒洋洋完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
咕噜仔发布了新的文献求助10
6秒前
Nelson_Foo完成签到,获得积分10
6秒前
Ll发布了新的文献求助10
6秒前
@_@完成签到,获得积分10
7秒前
hhh发布了新的文献求助10
7秒前
su完成签到,获得积分20
7秒前
GAO完成签到,获得积分10
7秒前
单纯乞完成签到,获得积分10
7秒前
守夜人发布了新的文献求助10
8秒前
liuchao发布了新的文献求助10
8秒前
逃之姚姚完成签到 ,获得积分10
8秒前
hy完成签到 ,获得积分20
9秒前
xhy发布了新的文献求助10
9秒前
新一完成签到,获得积分20
9秒前
碧阳的尔风完成签到,获得积分10
9秒前
桐桐应助ting采纳,获得10
9秒前
传奇3应助jagger采纳,获得30
10秒前
chen发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527304
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107454
关于积分的说明 9285518
捐赠科研通 2805269
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539827
邀请新用户注册赠送积分活动 716708
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709672