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 生物化学 量子力学
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:145
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
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
ABA完成签到,获得积分10
1秒前
彭于晏应助onecloudhere采纳,获得30
2秒前
mingcheng发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
十几完成签到 ,获得积分20
3秒前
5秒前
居居应助莫华龙采纳,获得10
5秒前
9秒前
9秒前
10秒前
12秒前
xi发布了新的文献求助10
13秒前
顾矜应助Abner采纳,获得10
13秒前
8R60d8应助优美的柜子采纳,获得10
14秒前
Coco完成签到,获得积分10
15秒前
ABA发布了新的文献求助10
17秒前
Jasper应助yue采纳,获得10
18秒前
梦在彼岸应助小马采纳,获得20
20秒前
20秒前
21秒前
22秒前
24秒前
天天快乐应助fifteen采纳,获得10
24秒前
26秒前
27秒前
27秒前
27秒前
wang5945发布了新的文献求助10
29秒前
丰盛的煎饼应助001采纳,获得10
30秒前
lilililili发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
32秒前
33秒前
33秒前
33秒前
yue发布了新的文献求助10
33秒前
33秒前
霍师傅发布了新的文献求助10
34秒前
shadow驳回了嗯哼应助
35秒前
35秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 600
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
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 3154374
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2805268
关于积分的说明 7864039
捐赠科研通 2463452
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1311340
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629556
版权声明 601821