当前位置：
X-MOL 学术
›
ChemNanoMat
›
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.)
Metal‐Organic Framework‐Templated Hollow Co3O4/C with Controllable Oxygen Vacancies for Efficient Oxygen Evolution Reaction
ChemNanoMat ( IF 2.6 ) Pub Date : 2019-10-29 , DOI: 10.1002/cnma.201900520 Yuhang Wu 1 , Hongxu Chen 1 , Jiawen Wang 1 , Huajian Liu 1 , Enjun Lv 1 , Zhenwang Zhu 1 , Junkuo Gao 1 , Juming Yao 1
ChemNanoMat ( IF 2.6 ) Pub Date : 2019-10-29 , DOI: 10.1002/cnma.201900520 Yuhang Wu 1 , Hongxu Chen 1 , Jiawen Wang 1 , Huajian Liu 1 , Enjun Lv 1 , Zhenwang Zhu 1 , Junkuo Gao 1 , Juming Yao 1
Affiliation
|
Hydrogen production from water splitting is one of the effective methods to solve energy and environmental problems. However, the large overpotential of oxygen evolution reactions (OER) seriously impedes their development and application. Therefore, it is crucial to find a catalyst with low cost and high stability for OER. Herein, we report a simple method to fabricate a series of porous catalysts encapsulated with Co3O4 nanoparticles by carbonizing and then oxidizing MOF precursors, which can regulate and produce a large number of oxygen vacancies. The overpotentials of Z67‐Co3O4/C‐4 and Z9‐Co3O4/C‐4 are only 353 and 349 mV at a current density of 10 mA cm−2 with a small Tafel slope of 60 and 67 mV dec−1, respectively. These excellent properties can be attributed to the graphite carbon and unique hollow structure, as well as more water molecules adsorbed by oxygen vacancies, which effectively improve the conductivity and electron transfer and further promote OER activity. Thus, this preparation strategy can be applied to various MOF catalysts to regulate oxygen vacancies and thereby expanding their application in a wider range of fields.
中文翻译：
金属-有机骨架模板中空的Co3O4 / C，具有可控制的氧空位，可进行高效的放氧反应
水分解制氢是解决能源和环境问题的有效方法之一。但是，氧释放反应（OER）的巨大超电势严重阻碍了它们的开发和应用。因此，关键是寻找一种低成本，高稳定性的OER催化剂。本文中，我们报告了一种简单的方法，该方法可通过碳化然后氧化MOF前驱物来制备一系列用Co 3 O 4纳米颗粒包封的多孔催化剂，这可以调节并产生大量的氧空位。在电流密度为10 mA cm -2的情况下，Z67-Co 3 O 4 / C-4和Z9-Co 3 O 4 / C-4的过电势仅为353和349 mV。Tafel斜率分别为60和67 mV dec -1。这些优异的性能可归因于石墨碳和独特的中空结构，以及更多的氧空位吸附的水分子，有效地提高了电导率和电子传递，并进一步提高了OER活性。因此，该制备策略可应用于各种MOF催化剂，以调节氧空位，从而将其应用扩展到更广泛的领域。
更新日期：2019-10-29
中文翻译：
金属-有机骨架模板中空的Co3O4 / C，具有可控制的氧空位，可进行高效的放氧反应
水分解制氢是解决能源和环境问题的有效方法之一。但是，氧释放反应（OER）的巨大超电势严重阻碍了它们的开发和应用。因此，关键是寻找一种低成本，高稳定性的OER催化剂。本文中，我们报告了一种简单的方法，该方法可通过碳化然后氧化MOF前驱物来制备一系列用Co 3 O 4纳米颗粒包封的多孔催化剂，这可以调节并产生大量的氧空位。在电流密度为10 mA cm -2的情况下，Z67-Co 3 O 4 / C-4和Z9-Co 3 O 4 / C-4的过电势仅为353和349 mV。Tafel斜率分别为60和67 mV dec -1。这些优异的性能可归因于石墨碳和独特的中空结构，以及更多的氧空位吸附的水分子，有效地提高了电导率和电子传递，并进一步提高了OER活性。因此，该制备策略可应用于各种MOF催化剂，以调节氧空位，从而将其应用扩展到更广泛的领域。
京公网安备 11010802027423号