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:258
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
Bertha发布了新的文献求助50
2秒前
陈陈陈发布了新的文献求助10
2秒前
老张完成签到,获得积分10
3秒前
独指蜗牛完成签到 ,获得积分10
3秒前
Twonej应助最爱吃火锅采纳,获得30
3秒前
ohh完成签到,获得积分10
3秒前
YUJIALING完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
Cy-coolorgan完成签到,获得积分10
4秒前
Nolan完成签到,获得积分10
4秒前
酷酷幻梦完成签到,获得积分10
4秒前
小蘑菇应助cx采纳,获得10
5秒前
5秒前
酷炫海白完成签到,获得积分10
5秒前
田様应助高高采纳,获得10
5秒前
5秒前
HuaYu完成签到,获得积分10
6秒前
newstrong完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
吹啊完成签到,获得积分20
8秒前
析木发布了新的文献求助10
8秒前
英姑应助7i采纳,获得10
9秒前
JamesPei应助xiaofan采纳,获得10
9秒前
9秒前
myc641发布了新的文献求助10
10秒前
Lee发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
吹啊发布了新的文献求助10
11秒前
Three发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
杜faifai完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
赵爽完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
LucyMartinez发布了新的文献求助10
15秒前
111完成签到,获得积分10
15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 2000
The Social Psychology of Citizenship 1000
Streptostylie bei Dinosauriern nebst Bemerkungen über die 540
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Brittle Fracture in Welded Ships 500
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 5923404
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6932476
关于积分的说明 15821211
捐赠科研通 5051055
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2717610
邀请新用户注册赠送积分活动 1672357
关于科研通互助平台的介绍 1607770