Multiscale Structural Engineering of a Multilayered Nanoarray Electrode Realizing Boosted and Sustained Oxygen Evolution Catalysis in Seawater Electrolysis

析氧 材料科学 化学工程 腐蚀 纳米片 无定形固体 分解水 阳极 纳米技术 电极 催化作用 电化学 冶金 化学 生物化学 光催化 工程类 物理化学 有机化学
作者
Ping Li,Shien Zhao,Yuqi Huang,Quhua Huang,Yuting Yang,Han Yang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:13 (23): 15360-15374 被引量:79
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c03573
摘要

Seawater electrolysis is promising for large-scale H2 production, yet it is bottlenecked by the lack of a high-performing anode with favorable activity, desirable selectivity toward the oxygen evolution reaction (OER), and strong resistance against chloride corrosion. Herein, we propose a multiscale structural engineering strategy to construct a multilayered heterostructured OER electrode with an amorphous FeOOH overlayer coated on the crystalline Mo-doped Co0.85Se nanosheet array aligned on 3D macroporous Ni foam. In such designed NF/(CoMo)0.85Se@FeOOH electrode, the integration of aliovalent Mo-doped conductive Co0.85Se with active yet nonconductive FeOOH into a crystalline–amorphous heterostructure, with a unique hierarchical sheet-on-sheet nanoarray configuration, can not only give rise to proliferated catalytic sites with enhanced intrinsic activity via electronic manipulation but also boost mass transfer on account of fascinating surface superhydrophilic and superaerophobic features. Impressively, the multilayered architecture comprising inherently anticorrosive (CoMo)0.85Se core and FeOOH shell, together with an in situ formed transition metal (oxy)hydroxide outmost layer enriched with polyatomic anions (MoOxn– and SeOxn–), can collectively contribute to commendable mechanical stability and chloride-corrosion resistance during harsh seawater oxidation. This work highlights a potent paradigm to construct a high-efficiency, corrosion-resistive, and OER-selective anode toward stable seawater electrolysis via ingenious systematical structural engineering.
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
刚刚
首批佛教发布了新的文献求助10
1秒前
帽帽发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
JamesPei应助杨沛采纳,获得10
4秒前
111发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Owen应助欢呼的道之采纳,获得10
5秒前
5秒前
cyyao002完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
佳佳完成签到,获得积分10
8秒前
Akim应助行7采纳,获得10
8秒前
羡羡发布了新的文献求助10
9秒前
xxxxffff发布了新的文献求助10
10秒前
大宝剑2号完成签到,获得积分10
10秒前
uuuu完成签到 ,获得积分10
11秒前
yyyyy完成签到,获得积分10
11秒前
张浩发布了新的文献求助10
11秒前
Jasmine发布了新的文献求助10
11秒前
李木槿发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
HH发布了新的文献求助10
12秒前
余悸完成签到,获得积分10
13秒前
Ceylon完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
eagle14835完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
gaojun发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
小呆鹿完成签到,获得积分10
16秒前
英姑应助malistm采纳,获得10
16秒前
小孟同学greta完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
雪碧和果冻完成签到,获得积分10
17秒前
wind2631发布了新的文献求助10
18秒前
zht发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 1000
Relationship between smartphone usage in changes of ocular biometry components and refraction among elementary school children 800
The SAGE Dictionary of Qualitative Inquiry 610
Signals, Systems, and Signal Processing 610
An Introduction to Medicinal Chemistry 第六版习题答案 600
应急管理理论与实践 530
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 6336013
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8152005
关于积分的说明 17120506
捐赠科研通 5391644
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2857634
邀请新用户注册赠送积分活动 1835204
关于科研通互助平台的介绍 1685919