Coupling of Bifunctional CoMn‐Layered Double Hydroxide@Graphitic C3N4 Nanohybrids towards Efficient Photoelectrochemical Overall Water Splitting

分解水 过电位 光电流 电化学 电流密度 析氧 电解 电解水 氢氧化物 双功能 材料科学 催化作用 化学 光催化 无机化学 电极 光电子学 物理化学 物理 电解质 量子力学 生物化学
作者
Muhammad Arif,Ghulam Yasin,Muhammad Shakeel,Xiaoyu Fang,Rui Gao,Shengfu Ji,Dongpeng Yan
出处
期刊:Chemistry-an Asian Journal [Wiley]
卷期号:13 (8): 1045-1052 被引量:154
标识
DOI:10.1002/asia.201800016
摘要

Abstract The development of durable, low‐cost, and efficient photo‐/electrolysis for the oxygen and hydrogen evolution reactions (OER and HER) is important to fulfill increasing energy requirements. Herein, highly efficient and active photo‐/electrochemical catalysts, that is, CoMn‐LDH@g‐C 3 N 4 hybrids, have been synthesized successfully through a facile in situ co‐precipitation method at room temperature. The CoMn‐LDH@g‐C 3 N 4 composite exhibits an obvious OER electrocatalytic performance with a current density of 40 mA cm −2 at an overpotential of 350 mV for water oxidation, which is 2.5 times higher than pure CoMn‐LDH nanosheets. For HER, CoMn‐LDH@g‐C 3 N 4 ( η 50 =−448 mV) requires a potential close to Pt/C ( η 50 =−416 mV) to reach a current density of 50 mA cm 2 . Furthermore, under visible‐light irradiation, the photocurrent density of the CoMn‐LDH@g‐C 3 N 4 composite is 0.227 mA cm −2 , which is 2.1 and 3.8 time higher than pristine CoMn‐LDH (0.108 mA cm −2 ) and g‐C 3 N 4 (0.061 mA cm −2 ), respectively. The CoMn‐LDH@g‐C 3 N 4 composite delivers a current density of 10 mA cm −2 at 1.56 V and 100 mA cm −2 at 1.82 V for the overall water‐splitting reaction. Therefore, this work establishes the first example of pure CoMn‐LDH and CoMn‐LDH@g‐C 3 N 4 hybrids as electrochemical and photoelectrochemical water‐splitting systems for both OER and HER, which may open a pathway to develop and explore other LDH and g‐C 3 N 4 nanosheets as efficient catalysts for renewable energy applications.
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
薛之谦完成签到,获得积分10
刚刚
LaFee完成签到,获得积分10
2秒前
鑫鑫完成签到,获得积分10
2秒前
甚也完成签到 ,获得积分10
2秒前
ZZH完成签到,获得积分10
3秒前
mr完成签到 ,获得积分10
4秒前
今何在完成签到,获得积分10
4秒前
GY916完成签到 ,获得积分20
4秒前
Fly完成签到 ,获得积分10
5秒前
科目三应助黄超超采纳,获得10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
Jason完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
歪比巴卜完成签到,获得积分10
8秒前
卿卿完成签到,获得积分20
9秒前
云墨完成签到 ,获得积分10
9秒前
SilentStorm完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
sunnyfriend完成签到,获得积分10
11秒前
xiaozang完成签到,获得积分10
12秒前
怕黑寻雪完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
李白完成签到,获得积分10
14秒前
正直涵菱发布了新的文献求助10
14秒前
感性的酬海完成签到,获得积分10
15秒前
王王的狗子完成签到 ,获得积分10
15秒前
innyjiang完成签到,获得积分10
17秒前
陆王牛马完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
Ava应助念念采纳,获得10
19秒前
LIAO完成签到,获得积分10
19秒前
迅速凝竹完成签到 ,获得积分10
21秒前
妮妮完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
哈哈哈完成签到,获得积分20
23秒前
快乐随心完成签到 ,获得积分10
24秒前
了一李完成签到 ,获得积分10
24秒前
fqk完成签到,获得积分10
24秒前
活泼新儿完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
Research on Disturbance Rejection Control Algorithm for Aerial Operation Robots 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038388
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3576106
关于积分的说明 11374447
捐赠科研通 3305798
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819322
邀请新用户注册赠送积分活动 892672
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815029