Regulation of Morphology and Electronic Structure of FeCoNi Layered Double Hydroxides for Highly Active and Stable Water Oxidization Catalysts

纳米笼 材料科学 析氧 氢氧化物 催化作用 层状双氢氧化物 分解水 化学工程 密度泛函理论 吉布斯自由能 金属 纳米技术 电极 冶金 光催化 热力学 电化学 化学 物理化学 物理 工程类 计算化学 生物化学
作者
Xiao Zhang,Feng Yan,Xinzhi Ma,Chunling Zhu,Yue Wang,Ying Xie,Shulei Chou,Youju Huang,Yujin Chen
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:11 (48) 被引量:113
标识
DOI:10.1002/aenm.202102141
摘要

Abstract Highly efficient electrocatalysts for the oxygen evolution reaction (OER) are very important for various energy storage and conversion systems such as water splitting devices and metal‐air batteries. However, developing OER electrocatalysts with high activity and excellent stability at a high current density remains a considerable challenge. Herein, a facile room‐temperature‐stirring strategy is described to obtain FeCoNi layered double hydroxide nanocages (FeCoNi‐LDHs) using a metal–organic framework as a precursor. The FeCoNi‐LDHs have hollow features, while their walls are assembled with ultrathin layered hydroxide nanosheets. By designing a unique structure and tuning the composition, high activity and robust long‐term stability of the FeCoNi‐LDHs for the OER outperform IrO 2 , used as the reference catalyst. The as‐obtained high electrochemically active surface area and the decreased transfer resistance are ascribed to the significantly improved activity. Density functional theory calculations suggest that the introduction of Fe can fine‐tune the electronic structure and decrease the Gibbs free energy difference of the rate‐determining step (ΔG 3 ), improving the intrinsic activity of FeCoNi‐LDHs toward the OER. Furthermore, the proposed room‐temperature‐stirring strategy can be easily scaled up to more than 10 grams of nanocages through a single batch reaction process, demonstrating the large‐scale applicability of the catalysts.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
chang完成签到,获得积分10
刚刚
义气若冰发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
月yue发布了新的文献求助10
5秒前
8秒前
10秒前
Akim应助伞兵一号卢本伟采纳,获得10
12秒前
风荏发布了新的文献求助10
12秒前
缥缈电脑发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
cracker完成签到 ,获得积分10
14秒前
17秒前
深情安青应助jl采纳,获得10
17秒前
dada完成签到,获得积分10
18秒前
彭于晏应助缥缈电脑采纳,获得10
18秒前
19秒前
20秒前
勤劳无剑完成签到 ,获得积分10
20秒前
Enma发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
21秒前
领导范儿应助风荏采纳,获得10
22秒前
24秒前
24秒前
Helen完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
zyz发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
科研通AI2S应助健忘煎蛋采纳,获得10
26秒前
26秒前
27秒前
27秒前
hb发布了新的文献求助20
27秒前
优雅傲之完成签到,获得积分10
28秒前
棒棒糖完成签到 ,获得积分10
28秒前
奋斗怀柔发布了新的文献求助10
29秒前
科目三应助坚强的纸鹤采纳,获得10
29秒前
29秒前
cxl666发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
COSMETIC DERMATOLOGY & SKINCARE PRACTICE 388
Case Research: The Case Writing Process 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3141451
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2792465
关于积分的说明 7802933
捐赠科研通 2448664
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1302761
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626650
版权声明 601237