CuO–NiO binary transition metal oxide nanoparticle anchored on rGO nanosheets as high-performance electrocatalyst for the oxygen reduction reaction

非阻塞I/O 塔菲尔方程 材料科学 电催化剂 氧化物 过电位 石墨烯 化学工程 纳米复合材料 无机化学 电化学 催化作用 纳米技术 电极 化学 冶金 工程类 物理化学 生物化学
作者
Nagarani Sandhiran,Sasikala Ganapathy,Yuvaraj Manoharan,Dipsikha Ganguly,Mohanraj Kumar,Kothandaraman Ramanujam,S. Balachandran
出处
期刊:Environmental Research [Elsevier BV]
卷期号:211: 112992-112992 被引量:38
标识
DOI:10.1016/j.envres.2022.112992
摘要

To replace the existing noble-metal-based catalysts, developing highly efficient, stable electrocatalysts for oxygen reduction reactions for the increased current generation with lower overpotential is a demanding undertaking. In the present work, CuO-NiO/rGO nanocomposites were prepared using simple, cost-effective Co-precipitation methods. They act as highly effective electrocatalysts for oxygen reduction reactions in an alkaline medium. The structural characterizations demonstrate that prepared nanoparticles (≈13 nm) are tightly and effectively organized on reduced graphene oxide sheets. The electrochemical properties of the CuO, NiO nanoparticles and CuO-NiO, CuO-NiO/rGO nanocomposites were investigated. The results of the CuO-NiO/rGO nanocomposites revealed the high current density (2.9 × 10-4 mA cm-2), lower Tafel slope (72 mV dec-1) and low hydrogen peroxide yield (15%) when compared to other prepared materials (CuO, NiO, and CuO-NiO). The reduced graphene oxide increases an electron transfer during the ORR process, while the CuO-NiO has variable oxidation states that promote electro-rich features. With the combination of CuO-NiO and rGO, the hybrid electrocatalysts specific surface area and charge transfer rate drastically increase. The investigations of the rotating ring-disk electrodes experiments indicate that the oxygen reduction process takes place on CuO-NiO/rGO through an efficient four-electron pathway. Our results propose a new approach to creating highly efficient and long-lasting 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
小朱发布了新的文献求助30
1秒前
康康完成签到,获得积分10
1秒前
hailee发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI2S应助陈濠采纳,获得10
2秒前
zmx123123发布了新的文献求助10
2秒前
隐形曼青应助fan采纳,获得10
5秒前
坦率的匪应助马瑞轩采纳,获得10
6秒前
活力冰颜完成签到,获得积分10
9秒前
marg发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
13秒前
叫蛋不是蛋完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
15秒前
SYLH举报梧桐求助涉嫌违规
15秒前
MM30HH发布了新的文献求助10
16秒前
小聂发布了新的文献求助10
16秒前
Xuexin完成签到,获得积分10
17秒前
领导范儿应助清脆的又蓝采纳,获得10
18秒前
19秒前
XJH发布了新的文献求助10
20秒前
小钱钱发布了新的文献求助10
20秒前
24秒前
小朱完成签到 ,获得积分10
26秒前
28秒前
红箭烟雨发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
fan完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
32秒前
Geminiwod完成签到,获得积分10
32秒前
32秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
33秒前
33秒前
高大绝义发布了新的文献求助10
33秒前
bkagyin应助xxx采纳,获得10
34秒前
Akim应助万松辉采纳,获得10
34秒前
K13完成签到,获得积分10
35秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 1000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 310
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3979763
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3523767
关于积分的说明 11218570
捐赠科研通 3261233
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1800507
邀请新用户注册赠送积分活动 879121
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 807182