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Hierarchical Cobalt Borate/MXenes Hybrid with Extraordinary Electrocatalytic Performance in Oxygen Evolution Reaction
ChemSusChem ( IF 7.5 ) Pub Date : 2018-10-12 , DOI: 10.1002/cssc.201802098
Jiapeng Liu 1 , Tao Chen 1 , Peng Juan 1 , Wenchao Peng 1 , Yang Li 1 , Fengbao Zhang 1 , Xiaobin Fan 1
ChemSusChem ( IF 7.5 ) Pub Date : 2018-10-12 , DOI: 10.1002/cssc.201802098
Jiapeng Liu 1 , Tao Chen 1 , Peng Juan 1 , Wenchao Peng 1 , Yang Li 1 , Fengbao Zhang 1 , Xiaobin Fan 1
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Oxygen evolution reaction (OER) is a key reaction for many renewable energy storage and conversion techniques. Developing efficient non‐precious metal‐based electrocatalysts for OER has attracted increasing attention. Herein is reported a strategy to fabricate hierarchical cobalt borate/Ti3C2Tx MXene (Co‐Bi/Ti3C2Tx) hybrid through fast chemical reactions at room temperature. This interesting hierarchical structure of Co‐Bi/Ti3C2Tx hybrid is beneficial for exposing more active sites, improving mass diffusion, and charge‐transfer pathways for electrochemical reaction. Moreover, a strong interaction between Co‐Bi and Ti3C2Tx ensures efficient charge transfer and facilitates the electrostatic attraction of more anionic intermediates for a fast redox process. Consequently, the hierarchical Co‐Bi/Ti3C2Tx hybrid shows extraordinary OER catalytic activity to deliver a current density of 10 mA cm−2 at an overpotential of 250 mV, and a Tafel slope of about 53 mV dec−1.
中文翻译：
氧逸出反应中具有非凡电催化性能的硼酸钴/ MXenes杂化体系
氧气析出反应（OER）是许多可再生能源存储和转化技术的关键反应。为OER开发高效的非贵金属基电催化剂引起了越来越多的关注。本文报道了一种通过在室温下快速化学反应制备硼酸钴/ Ti 3 C 2 T x MXene（Co-B i / Ti 3 C 2 T x）杂化物的策略。Co‐B i / Ti 3 C 2 T x的这种有趣的层次结构杂化物有利于暴露更多的活性位点，改善质量扩散和电化学反应的电荷转移途径。此外，Co- Bi和Ti 3 C 2 T x之间的强相互作用确保了有效的电荷转移，并促进了更多阴离子中间体的静电吸引，从而实现了快速的氧化还原过程。因此，分层的Co-B i / Ti 3 C 2 T x杂化体显示出非凡的OER催化活性，可在250 mV的超电势下提供10 mA cm -2的电流密度，以及约53 mV dec -1的Tafel斜率。
更新日期：2018-10-12
中文翻译：
氧逸出反应中具有非凡电催化性能的硼酸钴/ MXenes杂化体系
氧气析出反应（OER）是许多可再生能源存储和转化技术的关键反应。为OER开发高效的非贵金属基电催化剂引起了越来越多的关注。本文报道了一种通过在室温下快速化学反应制备硼酸钴/ Ti 3 C 2 T x MXene（Co-B i / Ti 3 C 2 T x）杂化物的策略。Co‐B i / Ti 3 C 2 T x的这种有趣的层次结构杂化物有利于暴露更多的活性位点，改善质量扩散和电化学反应的电荷转移途径。此外，Co- Bi和Ti 3 C 2 T x之间的强相互作用确保了有效的电荷转移，并促进了更多阴离子中间体的静电吸引，从而实现了快速的氧化还原过程。因此，分层的Co-B i / Ti 3 C 2 T x杂化体显示出非凡的OER催化活性，可在250 mV的超电势下提供10 mA cm -2的电流密度，以及约53 mV dec -1的Tafel斜率。
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