亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Vacancy Mediated Electrooxidation of 5‐Hydroxymethyl Furfuryl Using Defect Engineered Layered Double Hydroxide Electrocatalysts

电催化剂 材料科学 吸附 氢氧化物 电化学 析氧 无机化学 掺杂剂 羟甲基 化学工程 兴奋剂 物理化学 电极 化学 工程类 光电子学
作者
Muhammad Zubair,Pavel M. Usov,Hiroyoshi Ohtsu,Jodie A. Yuwono,Carter S. Gerke,Gregory D. Foley,Haira G. Hackbarth,Richard F. Webster,Yuwei Yang,William Hadinata Lie,Zhipeng Ma,Lars Thomsen,Masaki Kawano,Nicholas M. Bedford
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
被引量:23
标识
DOI:10.1002/aenm.202400676
摘要

Abstract Electrochemical biomass oxidation coupled with hydrogen evolution offers a promising route to generate value‐added chemicals and clean energy. The complex adsorption behavior of 5‐hydroxymethyl furfural (HMF) and hydroxyl ions (OH − ) on the electrocatalyst surface during HMF electrooxidation reaction (HMFOR) necessitates an in‐depth understanding of active sites available for adsorption. Herein, oxygen vacancy (V O ) defects are introduced in NiFe layered double hydroxide (LDH) using Ce dopants to manipulate electronic structure. Synchrotron‐based HE‐XRD and XAS indicate negligible V O in La‐doped NiFe while Ce doping leads to V O defects due to flexible Ce redox (Ce 3+ ↔ Ce 4+ ). The V O ‐rich Ce‐NiFe exhibits higher Faradic efficiency of ≈90% to produce 2,5‐furan dicarboxylic acid (FDCA), far greater than ≈60% for NiFe V O in Ce‐NiFe act as alternative active sites for OH − adsorption, hence reducing adsorption competition for the same metal sites. DFT calculation results corroborate experimental findings by showcasing that the presence of V O in Ce‐NiFe manipulates the adsorption energies and facilitates the chemical adsorption OH − in V O to improve HMFOR. In situ HE‐XRD derived pair distribution function coupled to RMC simulations confirm OH − trapping in V O and HMF adsorption on metal centers as evident by interlayer distance evolution. Taken together, this work showcases routes for dual‐site electrocatalyst design for improved biomass electrooxidation.
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
笨笨山芙完成签到 ,获得积分10
52秒前
ywzwszl完成签到,获得积分0
1分钟前
MGraceLi_sci完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI5应助星星采纳,获得30
1分钟前
老迟到的友桃完成签到 ,获得积分10
1分钟前
sharronnie完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
星星发布了新的文献求助30
2分钟前
2分钟前
shanks发布了新的文献求助10
2分钟前
yi完成签到,获得积分10
2分钟前
shanks完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
乐乐应助飘着的鬼采纳,获得10
3分钟前
孙国扬发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
酷波er应助孙国扬采纳,获得10
3分钟前
飘着的鬼发布了新的文献求助10
3分钟前
星星完成签到,获得积分20
3分钟前
魔法师完成签到,获得积分0
3分钟前
科研通AI5应助飘着的鬼采纳,获得30
3分钟前
4分钟前
孙国扬发布了新的文献求助10
4分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
4分钟前
JamesPei应助孙国扬采纳,获得10
4分钟前
潘云逸发布了新的文献求助10
4分钟前
潘云逸完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
孙国扬发布了新的文献求助10
5分钟前
金钰贝儿完成签到,获得积分10
5分钟前
zmx完成签到 ,获得积分10
5分钟前
Owen应助孙国扬采纳,获得10
5分钟前
精明凡双完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
孙国扬发布了新的文献求助10
6分钟前
烟花应助孙国扬采纳,获得10
7分钟前
传奇3应助11采纳,获得10
7分钟前
Ava应助11采纳,获得10
7分钟前
JamesPei应助11采纳,获得10
7分钟前
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
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
Encyclopedia of Materials: Plastics and Polymers 1000
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 1000
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
Hidden Generalizations Phonological Opacity in Optimality Theory 1000
Handbook of Social and Emotional Learning, Second Edition 900
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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4926744
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4196356
关于积分的说明 13032466
捐赠科研通 3968624
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2175096
邀请新用户注册赠送积分活动 1192250
关于科研通互助平台的介绍 1102581