Structural Buffer Engineering on Metal Oxide for Long‐Term Stable Seawater Splitting

材料科学 海水 析氧 氧化物 催化作用 金属 分解水 电解 化学工程 浸出(土壤学) 无机化学 化学 电化学 物理化学 冶金 有机化学 地质学 电极 环境科学 光催化 土壤水分 土壤科学 电解质 工程类 海洋学
作者
Linzhou Zhuang,Jiankun Li,Keyu Wang,Zhiheng Li,Minghui Zhu,Zhi Xu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (25) 被引量:169
标识
DOI:10.1002/adfm.202201127
摘要

Abstract Seawater electrolysis is an attractive technique for massive green hydrogen production owing to the dominant advantages of seawater resources, namely low‐cost and limitlessness. However, the oxygen evolution reaction (OER) catalysts will be easily deactivated for severe seawater Cl − permeation and corrosion. Herein, a structural buffer engineering strategy is reported to endow the Co 2 (OH) 3 Cl with long‐term operation stability and a high OER selectivity of ≈99.6% in seawater splitting. The lattice Cl − of Co 2 (OH) 3 Cl can act as the structural buffer, whose continuous leaching during OER can leave vacancies for seawater Cl − invasion, so as to avoid catalyst deactivation. Accordingly, Co 2 (OH) 3 Cl can maintain 99.9% of its initial current density after 60 000 s operation, while that of Co(OH) 2 decays by 52.7% in 7 000 s. Meanwhile, the lattice Cl − of Co 2 (OH) 3 Cl can optimize the binding energy of reaction intermediates on the neighboring OCoO site. Thus, Co 2 (OH) 3 Cl exhibits a current density of 330.5 mA cm –2 at the potential of 1.63 V versus RHE, 45.9 times higher than that of Co(OH) 2 . The structural buffer strategy may be applied to incorporate other metal oxides with suitable anions, and effectively boost their OER activity and stability in alkaline seawater.
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
刚刚
Akim应助萝卜没有采纳,获得10
1秒前
2秒前
paov45发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
袁艺珊发布了新的文献求助20
4秒前
望除完成签到,获得积分10
4秒前
在水一方应助WaitP采纳,获得30
4秒前
深情安青应助Daisylee采纳,获得10
4秒前
ZHH发布了新的文献求助10
5秒前
yuwenxian完成签到,获得积分10
5秒前
瘦瘦万怨完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
fw20210085发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.2应助粉色采纳,获得10
8秒前
xiaofei应助kavins凯旋采纳,获得10
8秒前
852应助cw采纳,获得10
8秒前
重要的立轩完成签到,获得积分10
8秒前
慕青应助科研小小白采纳,获得10
9秒前
10秒前
Vincent完成签到,获得积分10
10秒前
sam完成签到,获得积分10
10秒前
我是老大应助王梦秋采纳,获得10
11秒前
yuwenxian发布了新的文献求助80
11秒前
11秒前
小二郎应助炙热芝麻采纳,获得10
11秒前
小橘子完成签到,获得积分10
11秒前
谦让安双发布了新的文献求助30
12秒前
迷路的秋刀鱼完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
上官若男应助lf采纳,获得10
14秒前
呼呼呼完成签到,获得积分10
14秒前
魔幻又柔发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
溪山果林完成签到,获得积分10
15秒前
杜不是杜完成签到 ,获得积分10
18秒前
cw发布了新的文献求助10
18秒前
在水一方应助xzw采纳,获得10
18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
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Anionic polymerization of acenaphthylene: identification of impurity species formed as by-products 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6312268
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8128766
关于积分的说明 17033856
捐赠科研通 5369371
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2850793
邀请新用户注册赠送积分活动 1828562
关于科研通互助平台的介绍 1680916