当前位置：
X-MOL 学术
›
ACS Energy Lett.
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Unveiling the Impact of Fe Incorporation on Intrinsic Performance of Reconstructed Water Oxidation Electrocatalyst
ACS Energy Letters ( IF 19.3 ) Pub Date : 2021-11-12 , DOI: 10.1021/acsenergylett.1c01983 N. Clament Sagaya Selvam 1 , Seung Jae Kwak 2 , Gwan H. Choi 1 , Min Jun Oh 1 , Hyunwoo Kim 3 , Won-Sub Yoon 3 , Won Bo Lee 2 , Pil J. Yoo 1
ACS Energy Letters ( IF 19.3 ) Pub Date : 2021-11-12 , DOI: 10.1021/acsenergylett.1c01983 N. Clament Sagaya Selvam 1 , Seung Jae Kwak 2 , Gwan H. Choi 1 , Min Jun Oh 1 , Hyunwoo Kim 3 , Won-Sub Yoon 3 , Won Bo Lee 2 , Pil J. Yoo 1
Affiliation
|
Because of the salient impact on the performance of oxygen evolution reaction (OER), the surface dynamics of precatalysts accompanying the surface oxidation and dissolution of catalytic components demands immense research attention. Accordingly, the change in the structural integrity under high current density generally results in inconsistent OER performances. To address this challenge, here, we present the intricate design of precatalysts, strategically followed by reconstruction treatment in the presence of Fe under water oxidation condition, which significantly enhances the OER activity and long-term stability. Notably, the surface tailored heterointerface structures (Fe-doped NiOOH/CoOOH) obtained through the reconstruction of a precatalyst (Ni(OH)2/Co9S8) with the incorporation of Fe, are abundantly enriched with electrochemically accessible high valence active sites. This results in remarkable OER activity (400 mA cm–2 at 345 mV). Density functional theory (DFT) calculations indicate that Fe-incorporated electrocatalysts give optimal binding energies of OER intermediates and show substantially reduced overpotential compared to Fe-undoped electrocatalysts.
中文翻译：
揭示Fe掺入对重构水氧化电催化剂内在性能的影响
由于对析氧反应（OER）性能的显着影响，伴随催化组分表面氧化和溶解的预催化剂的表面动力学需要极大的研究关注。因此，在高电流密度下结构完整性的变化通常会导致 OER 性能不一致。为了应对这一挑战，在此，我们提出了前催化剂的复杂设计，然后在水氧化条件下在 Fe 存在下进行重构处理，这显着提高了 OER 活性和长期稳定性。值得注意的是，通过重构预催化剂（Ni(OH) 2 /Co 9 S 8) 与 Fe 的结合，富含电化学可及的高价活性位点。这导致显着的 OER 活性（400 mA cm –2在 345 mV）。密度泛函理论 (DFT) 计算表明，与未掺杂 Fe 的电催化剂相比，掺有 Fe 的电催化剂提供了 OER 中间体的最佳结合能，并显示出显着降低的过电位。
更新日期：2021-12-10
中文翻译：
揭示Fe掺入对重构水氧化电催化剂内在性能的影响
由于对析氧反应（OER）性能的显着影响，伴随催化组分表面氧化和溶解的预催化剂的表面动力学需要极大的研究关注。因此，在高电流密度下结构完整性的变化通常会导致 OER 性能不一致。为了应对这一挑战，在此，我们提出了前催化剂的复杂设计，然后在水氧化条件下在 Fe 存在下进行重构处理，这显着提高了 OER 活性和长期稳定性。值得注意的是，通过重构预催化剂（Ni(OH) 2 /Co 9 S 8) 与 Fe 的结合，富含电化学可及的高价活性位点。这导致显着的 OER 活性（400 mA cm –2在 345 mV）。密度泛函理论 (DFT) 计算表明，与未掺杂 Fe 的电催化剂相比，掺有 Fe 的电催化剂提供了 OER 中间体的最佳结合能，并显示出显着降低的过电位。
京公网安备 11010802027423号