Superior electrochemical water oxidation in vacancy defect-rich 1.5 nm ultrathin trimetal-organic framework nanosheets

析氧 过电位 催化作用 材料科学 分解水 空位缺陷 化学工程 氧气 氧化还原 电化学 费米能级 纳米技术 无机化学 化学物理 电催化剂 带隙 电子 导带 降级(电信) 科技与社会
作者
Xueqin Mu,Huimin Yuan,Haiyan Jing,Fanjie Xia,Jinsong Wu,Xiangyao Gu,Changyun Chen,Jianchun Bao,Suli Liu,Shichun Mu
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier]
卷期号:296: 120095-120095 被引量:111
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2021.120095
摘要

Engineering the 2D metal-organic framework (MOF) material can enrich the metal-unsaturated edges as active sites for catalysis, however, introducing multiple heterointerfaces and vacancy defects into 2D MOF and exploring their effects on electrocatalytic oxygen evolution reaction (OER) remain a major challenge. Here we construct ultrathin and highly curved 2D FeCoNi trimetal-organic framework nanosheets (FeCoNi-MOFs) with only approximately 1.5 nm thickness and abundant oxygen vacancies. The formed defect-rich FeCoNi-MOFs display outstanding OER performance with a much smaller overpotential of 254 mV at 10 mA cm−2 and remarkable stability for over 100 h in alkaline solutions. This is the highest OER activity level attained for direct-MOF catalysts. Theoretical analysis of FeCoNi MOFs with rich oxygen vacancies further suggests that the increased Fermi level with multiple heterointerfaces and the addition of oxygen vacancies co-facilitate the pre-oxidation of low-valence metals and the reconstruction/deprotonation of intermediate metal−OOH, thus enhancing electron transport efficiency.
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
刚刚
刚刚
rayc应助星月采纳,获得10
1秒前
半芹完成签到,获得积分10
2秒前
LiuZhe发布了新的文献求助10
2秒前
JamesPei应助旭旭采纳,获得10
2秒前
KD发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
研友_LkYoRZ发布了新的文献求助10
3秒前
axin123完成签到,获得积分10
3秒前
共享精神应助机智菀采纳,获得10
3秒前
如意发布了新的文献求助10
3秒前
张伊婷完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
笨鸟先飞完成签到 ,获得积分10
4秒前
科研通AI6应助无限铸海采纳,获得10
4秒前
lc339发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
郭通完成签到,获得积分20
7秒前
青鸢发布了新的文献求助10
7秒前
琪琪七完成签到,获得积分10
7秒前
橘座完成签到,获得积分10
7秒前
现安完成签到,获得积分10
7秒前
LiuZhe完成签到,获得积分10
9秒前
淡然的依风发布了新的文献求助200
9秒前
大模型应助Muxintong采纳,获得30
9秒前
9秒前
齐婷婷发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
sixone完成签到,获得积分10
11秒前
aaaaaaaaya发布了新的文献求助10
11秒前
烟花应助张鱼大丸子采纳,获得10
11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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
The Complete Pro-Guide to the All-New Affinity Studio: The A-to-Z Master Manual: Master Vector, Pixel, & Layout Design: Advanced Techniques for Photo, Designer, and Publisher in the Unified Suite 1000
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
Teacher Wellbeing: A Real Conversation for Teachers and Leaders 600
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5405038
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4523317
关于积分的说明 14093145
捐赠科研通 4437067
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2435432
邀请新用户注册赠送积分活动 1427659
关于科研通互助平台的介绍 1406000