Strain Effects and Crystalline‐Amorphous Interface of NiFe‐LDH@S‐NiFeOx/NF with Heterogeneous Structure for Enhancing Electrocatalytic Oxygen Evolution Reaction of Water‐Electrolysis

析氧 分解水 材料科学 化学工程 无定形固体 电解水 电催化剂 电解 电化学 催化作用 碱性水电解 纳米技术 电极 化学 物理化学 结晶学 工程类 电解质 光催化 生物化学
作者
Huan Xu,Xiao Wei Sun,Lingtong Ding,Jingjing Liu,Dan Zhang,Minmin Liu,Xiao Wang,Qixian Zhang,Jiujun Zhang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (1): e2406071-e2406071 被引量:2
标识
DOI:10.1002/smll.202406071
摘要

Abstract Electrochemical water‐electrolysis for hydrogen generation often requires more energy due to the sluggish oxygen evolution reaction (OER). This work introduces a double‐layered nanoflower catalyst, NiFe‐LDH@S‐NiFeO x /NF, featuring a crystalline NiFe‐LDH coating on amorphous S‐NiFeO x on nickel foam. Strategically integrating a crystalline‐amorphous (c‐a) heterostructure leverages strain engineering to enhance OER activity with low overpotentials ( η 100 = 220 and η 500 = 245 mV) and stability (135 h at η 100 and 80 h at η 500 ). Theoretical density functional theory (DFT) calculations reveal that the compressive strain can optimize the adsorption of oxygen‐containing intermediates to reduce the reaction energy barrier, thus improving the reaction kinetics and performance of OER. Moreover, its phosphated derivative, NiFeP@S‐NiFeO x /NF, exhibits high hydrogen evolution reaction (HER) performance ( η 10 = 64 mV, η 100 = 187 mV). An alkaline water‐electrolysis cell of NiFeP@S‐NiFeO x /NF(−)||NiFe‐LDH@S‐NiFeO x /NF(+) requires only a cell voltage of 1.77 V at 100 mA cm −2 , demonstrating excellent stability over 110 h (at both 10 and 100 mA cm −2 ). This work highlights the benefits of integrating crystal‐amorphous interfaces and strain effects, offering insights into the understanding and optimizing catalytic OER mechanism and advancing water‐electrolysis technology.
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
BowieHuang应助欣喜的人龙采纳,获得10
刚刚
笑点低完成签到 ,获得积分10
刚刚
诗篇完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
爱撒娇的长颈鹿完成签到,获得积分10
1秒前
脑洞疼应助风中松鼠采纳,获得10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
牦牛发布了新的文献求助10
2秒前
Lucas应助小城采纳,获得10
3秒前
sun发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.1应助羡三岁采纳,获得10
4秒前
无极微光应助简隋英采纳,获得20
6秒前
小木又寸发布了新的文献求助10
6秒前
SciGPT应助开心叫兽采纳,获得10
7秒前
superneo发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
与我cz完成签到,获得积分10
9秒前
华寒香发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
bbabb完成签到 ,获得积分10
11秒前
牦牛完成签到,获得积分10
11秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
Fancy应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
Fancy应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
ray应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
ray应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
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
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
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 5778422
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5641193
关于积分的说明 15449238
捐赠科研通 4910131
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2642318
邀请新用户注册赠送积分活动 1590208
关于科研通互助平台的介绍 1544554