在碳纳米纤维上的NiO纳米颗粒中协同作用的Sm,Fe共增强了电催化氧进化反应
Xueting Wang1, Yuxin Deng1, Caikang Wang1,2
1Jiangsu Key Laboratory of New Power Batteries, Jiangsu Collaborative Innovation Centre of Biomedical Functional Materials, School of Chemistry and Materials Science, Nanjing Normal University, Nanjing, China.
在碳纳米纤维上配合和铁的氧化物纳米粒子增强氧化演化反应 (OER) 催化. 这种新的Sm,Fe-NiO/CNFs催化剂为水分应用提供了卓越的活性和稳定性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 催化剂是一种催化剂.
背景情况:
- 氧化 (NiO) 电催化剂在氧演化反应 (OER) 中降解.
- 在NiO中不可逆转的相位过渡损害了结构完整性和长期稳定性.
- 开发稳定高效的OER催化剂对于水分裂至关重要.
研究的目的:
- 开发一种高效和稳定的OER催化剂,通过将NiO与Sm和Fe联合化.
- 调查稀土 (RE) Sm兴奋剂在稳定NiO和提高OER性能方面的作用.
- 评估Sm,Fe-NiO/CNFs在水分应用中的潜力.
主要方法:
- 在相互连接的碳纳米纤维 (Sm,Fe-NiO/CNFs) 上固定的Sm,Fe联合合的NiO纳米颗粒的合成.
- OER活动的电化学特征,包括超电位和法拉第效率.
- 评估水分电解器的长期稳定性和性能.
主要成果:
- Sm,Fe-NiO/CNFs表现出异常的OER活性,在10 mA cm-2.2时具有274 mV的低超电位.
- 催化剂表现出强大的长期稳定性和高选择性 (近100%的法拉第效率).
- 在水分电解器中,Sm,Fe-NiO/CNF在1.51 V的低电位下运行,以达到10 mA cm-2.2.
结论:
- 兴奋剂 Sm 稳定低价值 Ni 位点并产生氧气空缺,防止过度氧化和溶解.
- Sm,Fe-NiO/CNFs是水分解的有希望的,高效和稳定的电催化剂.
- 联合化NiO/CNF系统为推进OER催化提供了一个可行的策略.
更多相关视频
11:58Synthesis and Functionalization of Nitrogen-doped Carbon Nanotube Cups with Gold Nanoparticles as Cork Stoppers
Published on: May 13, 2013
09:34Synthesis and Characterization of Fe-doped Aluminosilicate Nanotubes with Enhanced Electron Conductive Properties
Published on: November 15, 2016
相关概念视频
The Evidence for Evolution
Convergent Evolution
Phase I Reactions: Oxidation of Aliphatic and Aromatic Carbon-Containing Systems
Oxidation reactions are fundamental in aromatic carbon-containing systems. An example is the hydroxylation of phenobarbital, a process that transforms it into...
Phase I Reactions: Oxidation of Carbon-Heteroatom and Miscellaneous Systems
In carbon-nitrogen systems, aliphatic and aromatic amines can undergo oxidative reactions. Secondary and tertiary amines, like those found in tricyclic antidepressants, can undergo N-dealkylation, a process that involves the oxidation of the alkyl group. In addition, oxidative...
Enthalpies of Reaction
Synthesis and Decomposition Reactions
