喵ID:27ZLCh免责声明

Fluoride-Induced Dynamic Surface Self-Reconstruction Produces Unexpectedly Efficient Oxygen-Evolution Catalyst

基本信息

DOI:
10.1021/acs.nanolett.8b04466
发表时间:
2019-01-01
期刊:
影响因子:
10.8
通讯作者:
Hu, Shan
中科院分区:
材料科学1区
文献类型:
Article
作者: Zhang, Bowei;Jiang, Kun;Hu, Shan研究方向: -- MeSH主题词: --
关键词: --
来源链接:pubmed详情页地址

文献摘要

The oxygen-evolution reaction (OER) is a key process in water-splitting systems, fuel cells, and metal-air batteries, but the development of highly active and robust OER catalyst by simple methods is a great challenge. Here, we report an in situ dynamic surface self-reconstruction that can dramatically improve the catalytic activity of electrocatalysts. A fluoride (F-)-incorporating NiFe hydroxide (NiFe-OH-F) nanosheet array was initially grown on Ni foam by a one-step hydrothermal method, which requires a 243 mV over-potential (eta) to achieve a 10 mA cm(-2) current density with a Tafel slope of 42.9 mV dec(-1) in alkaline media. After the surface self-reconstruction induced by fluoride leaching under OER conditions, the surface of NiFe-OH-F was converted into highly mesoporous and amorphous NiFe oxide hierarchical structure, and the OER activity at eta = 220 mV increases over 58-fold. The corresponding eta at 10 mA cm(-2) decreases to 176 mV with an extreme low Tafel slope of 22.6 mV dec(-1); this performance is superior to that of the state-of-the-art OER electrocatalysts.
析氧反应(OER)是水分解系统、燃料电池和金属 - 空气电池中的关键过程,但通过简单方法开发高活性且稳定的OER催化剂是一项巨大挑战。在此,我们报道了一种原位动态表面自重构方法,它可以显著提高电催化剂的催化活性。通过一步水热法在泡沫镍上生长了一种含氟(F⁻)的氢氧化镍铁(NiFe - OH - F)纳米片阵列,在碱性介质中,该阵列需要243 mV的过电位(η)才能达到10 mA cm⁻²的电流密度,塔菲尔斜率为42.9 mV dec⁻¹。在析氧反应条件下,由氟化物浸出诱导表面自重构后,NiFe - OH - F的表面转化为高度介孔且无定形的镍铁氧化物分级结构,在η = 220 mV时,析氧反应活性提高了58倍以上。在10 mA cm⁻²时相应的η降低至176 mV,塔菲尔斜率极低,为22.6 mV dec⁻¹;这种性能优于最先进的析氧反应电催化剂。
参考文献(66)
被引文献(0)

数据更新时间:{{ references.updateTime }}

关联基金

Hu, Shan
通讯地址:
--
所属机构:
--
电子邮件地址:
--
免责声明免责声明
1、猫眼课题宝专注于为科研工作者提供省时、高效的文献资源检索和预览服务;
2、网站中的文献信息均来自公开、合规、透明的互联网文献查询网站,可以通过页面中的“来源链接”跳转数据网站。
3、在猫眼课题宝点击“求助全文”按钮,发布文献应助需求时求助者需要支付50喵币作为应助成功后的答谢给应助者,发送到用助者账户中。若文献求助失败支付的50喵币将退还至求助者账户中。所支付的喵币仅作为答谢,而不是作为文献的“购买”费用,平台也不从中收取任何费用,
4、特别提醒用户通过求助获得的文献原文仅用户个人学习使用,不得用于商业用途,否则一切风险由用户本人承担;
5、本平台尊重知识产权,如果权利所有者认为平台内容侵犯了其合法权益,可以通过本平台提供的版权投诉渠道提出投诉。一经核实,我们将立即采取措施删除/下架/断链等措施。
我已知晓