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Corrosion of Iron-Nickel Foam to In Situ Fabricate Amorphous FeNi (Oxy)hydroxide Nanosheets as Highly Efficient Electrocatalysts for Oxygen Evolution Reaction
ACS Applied Energy Materials ( IF 5.4 ) Pub Date : 2021-09-15 , DOI: 10.1021/acsaem.1c00891 Caiyun Sun 1, 2 , Qiantong Song 1 , Jinglei Lei 1 , Dan Li 3 , Lingjie Li 1 , Fusheng Pan 2
ACS Applied Energy Materials ( IF 5.4 ) Pub Date : 2021-09-15 , DOI: 10.1021/acsaem.1c00891 Caiyun Sun 1, 2 , Qiantong Song 1 , Jinglei Lei 1 , Dan Li 3 , Lingjie Li 1 , Fusheng Pan 2
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The preparation approaches of highly efficient FeNi (oxy)hydroxide electrocatalysts for oxygen evolution reaction (OER) are usually complicated and high cost. Here, we develop a simple and cost-effective corrosion method to in situ fabricate the amorphous FeNi (oxy)hydroxides with an optimal Fe/Ni atomic ratio as highly efficient OER electrocatalysts. The corrosion process took place in a HCl solution at room temperature, which simultaneously changed the chemistry and morphology of the FeNi (oxy)hydroxide electrocatalysts. The as-fabricated amorphous FeNi (oxy)hydroxide nanosheets exhibit enhanced electrocatalytic performance in the alkaline OER process with a low overpotential of 231 mV at a current density of 20 mA cm–2, a Tafel slope of 62.9 mV dec–1, and long-term (more than 60 h) durability, which is superior to most electrocatalysts reported and the commercial catalyst IrO2. The corrosion method proposed in this work sheds insights into economically fabricating amorphous FeNi (oxy)hydroxide catalysts toward high-performance electrocatalysis.
中文翻译：
铁镍泡沫腐蚀原位制备无定形 FeNi（氧）氢氧化物纳米片作为氧析出反应的高效电催化剂
用于析氧反应（OER）的高效FeNi（羟基）氢氧化物电催化剂的制备方法通常复杂且成本高。在这里，我们开发了一种简单且具有成本效益的腐蚀方法，以原位制造具有最佳 Fe/Ni 原子比的无定形 FeNi（羟基）氢氧化物作为高效 OER 电催化剂。腐蚀过程发生在室温下的 HCl 溶液中，同时改变了 FeNi（羟基）氢氧化物电催化剂的化学和形态。制备的无定形 FeNi（羟基）氢氧化物纳米片在碱性 OER 过程中表现出增强的电催化性能，在 20 mA cm –2的电流密度下具有 231 mV 的低过电位，Tafel 斜率为 62.9 mV dec –1和长期（超过 60 小时）的耐久性，优于大多数报道的电催化剂和商业催化剂 IrO 2。这项工作中提出的腐蚀方法为经济地制造无定形 FeNi（羟基）氢氧化物催化剂以实现高性能电催化提供了见解。
更新日期：2021-09-27
中文翻译：
铁镍泡沫腐蚀原位制备无定形 FeNi（氧）氢氧化物纳米片作为氧析出反应的高效电催化剂
用于析氧反应（OER）的高效FeNi（羟基）氢氧化物电催化剂的制备方法通常复杂且成本高。在这里，我们开发了一种简单且具有成本效益的腐蚀方法，以原位制造具有最佳 Fe/Ni 原子比的无定形 FeNi（羟基）氢氧化物作为高效 OER 电催化剂。腐蚀过程发生在室温下的 HCl 溶液中，同时改变了 FeNi（羟基）氢氧化物电催化剂的化学和形态。制备的无定形 FeNi（羟基）氢氧化物纳米片在碱性 OER 过程中表现出增强的电催化性能，在 20 mA cm –2的电流密度下具有 231 mV 的低过电位，Tafel 斜率为 62.9 mV dec –1和长期（超过 60 小时）的耐久性，优于大多数报道的电催化剂和商业催化剂 IrO 2。这项工作中提出的腐蚀方法为经济地制造无定形 FeNi（羟基）氢氧化物催化剂以实现高性能电催化提供了见解。
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