Published September 1, 2021
| Version v1
Publication
Open
Highly porous Co-doped NiO nanorods: facile hydrothermal synthesis and electrocatalytic oxygen evolution properties
Creators
- 1. Hue University
- 2. Hanoi University of Science and Technology
- 3. Vietnam Academy of Science and Technology
- 4. Hue University of Education
- 5. Synchrotron Light Research Institute
Description
Highly porous 3d transition metal oxide nanostructures are opening up the exciting area of oxygen evolution reaction (OER) catalysts in alkaline medium thanks to their good thermal and chemical stability, excellent physiochemical properties, high specific surface area and abundant nanopores. In this paper, highly porous Co-doped NiO nanorods were successfully synthesized by a simple hydrothermal method. The porous rod-like nanostructures were preserved with the added cobalt dopant ranging from 1 to 5 at% but were broken into aggregated nanoparticles at higher concentrations of additional cobalt. The catalytic activity of Co-doped NiO nanostructures for OER in an alkaline medium was assayed. The 5%Co-NiO sample showed a drastically enhanced activity. This result could originate from the combination of advantageous characteristics of highly porous NiO nanorods such as large surface area and high porosity as well as the important role of Co dopant that could provide more catalytic active sites, leading to an enhanced catalytic activity of the nanocatalyst.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تعمل البنى النانوية لأكسيد الفلز الانتقالي ثلاثي الأبعاد عالية المسامية على فتح المنطقة المثيرة من محفزات تفاعل تطور الأكسجين (OER) في الوسط القلوي بفضل استقرارها الحراري والكيميائي الجيد وخصائصها الفيزيائية الكيميائية الممتازة ومساحة السطح المحددة العالية والمسام النانوية الوفيرة. في هذه الورقة، تم تصنيع القضبان النانوية النانوية المشتركة المسامية للغاية بنجاح من خلال طريقة حرارية مائية بسيطة. تم الحفاظ على الهياكل النانوية الشبيهة بالقضيب المسامي مع مادة إشابة الكوبالت المضافة التي تتراوح من 1 إلى 5 عند٪ ولكن تم تقسيمها إلى جسيمات نانوية مجمعة بتركيزات أعلى من الكوبالت الإضافي. تم فحص النشاط التحفيزي للهياكل النانوية لأكسيد النيتروجين المشبع بالمخدر للموارد التعليمية المفتوحة في وسط قلوي. أظهرت عينة أكسيد النيتروز المشارك بنسبة 5 ٪ نشاطًا معززًا بشكل كبير. يمكن أن تنشأ هذه النتيجة من مزيج من الخصائص المفيدة للقضبان النانوية عالية المسامية مثل مساحة السطح الكبيرة والمسامية العالية بالإضافة إلى الدور المهم لـ Co dopant التي يمكن أن توفر مواقع نشطة أكثر تحفيزًا، مما يؤدي إلى نشاط حفاز معزز للمحفز النانوي.Translated Description (French)
Les nanostructures d'oxyde de métal de transition 3d hautement poreuses ouvrent la zone excitante des catalyseurs de réaction d'évolution de l'oxygène (REL) en milieu alcalin grâce à leur bonne stabilité thermique et chimique, à leurs excellentes propriétés physiochimiques, à leur surface spécifique élevée et à leurs nanopores abondants. Dans cet article, des nanotiges de NiO co-dopées hautement poreuses ont été synthétisées avec succès par une méthode hydrothermale simple. Les nanostructures poreuses en forme de bâtonnet ont été préservées avec le dopant au cobalt ajouté allant de 1 à 5 % at, mais ont été brisées en nanoparticules agrégées à des concentrations plus élevées de cobalt supplémentaire. L'activité catalytique des nanostructures de NiO co-dopées pour les REL en milieu alcalin a été dosée. L'échantillon de 5 % de Co-NiO a montré une activité considérablement accrue. Ce résultat pourrait provenir de la combinaison de caractéristiques avantageuses de nanotiges de NiO hautement poreuses telles qu'une grande surface et une porosité élevée, ainsi que du rôle important du dopant Co qui pourrait fournir plus de sites actifs catalytiques, conduisant à une activité catalytique accrue du nanocatalyseur.Translated Description (Spanish)
Las nanoestructuras de óxido de metal de transición 3D altamente porosas están abriendo el área emocionante de los catalizadores de reacción de evolución de oxígeno (rea) en medio alcalino gracias a su buena estabilidad térmica y química, excelentes propiedades fisicoquímicas, alta superficie específica y abundantes nanoporos. En este documento, se sintetizaron con éxito nanobarras de NiO dopadas con Co-altamente porosas mediante un método hidrotérmico simple. Las nanoestructuras similares a varillas porosas se conservaron con el dopante de cobalto añadido en el intervalo de 1 a 5% atómico, pero se rompieron en nanopartículas agregadas a concentraciones más altas de cobalto adicional. Se analizó la actividad catalítica de nanoestructuras de NiO dopadas conjuntamente para rea en un medio alcalino. La muestra de Co-NiO al 5% mostró una actividad drásticamente mejorada. Este resultado podría originarse a partir de la combinación de características ventajosas de las nanobarras de NiO altamente porosas, como una gran área de superficie y una alta porosidad, así como el importante papel del dopante de Co que podría proporcionar más sitios activos catalíticos, lo que conduciría a una mayor actividad catalítica del nanocatalizador.Files
rsos.202352.pdf
Files
(15.8 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:42b0576b490b2b4c58b9009bf9912043
|
15.8 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- القضبان النانوية النانوية المشتركة المسامية للغاية: التوليف الحراري المائي السطحي وخصائص تطور الأكسجين الحفاز الكهربائي
- Translated title (French)
- Nanotiges de NiO co-dopées hautement poreuses : propriétés de synthèse hydrothermale facile et d'évolution électrocatalytique de l'oxygène
- Translated title (Spanish)
- Nanobarras de NiO dopadas con Co-altamente porosas: síntesis hidrotérmica fácil y propiedades electrocatalíticas de evolución de oxígeno
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3201489853
- DOI
- 10.1098/rsos.202352
References
- https://openalex.org/W1987411816
- https://openalex.org/W2005546617
- https://openalex.org/W2013973383
- https://openalex.org/W2018624132
- https://openalex.org/W2023137857
- https://openalex.org/W2030266298
- https://openalex.org/W2046138500
- https://openalex.org/W2058267335
- https://openalex.org/W2060680998
- https://openalex.org/W2061524458
- https://openalex.org/W2065855376
- https://openalex.org/W2082374200
- https://openalex.org/W2089375437
- https://openalex.org/W2105515773
- https://openalex.org/W2115476591
- https://openalex.org/W2158563799
- https://openalex.org/W2187632590
- https://openalex.org/W2327465616
- https://openalex.org/W2329271202
- https://openalex.org/W2329978809
- https://openalex.org/W2346482789
- https://openalex.org/W2347158495
- https://openalex.org/W2473757399
- https://openalex.org/W2528771068
- https://openalex.org/W2591816155
- https://openalex.org/W2740900380
- https://openalex.org/W2751145161
- https://openalex.org/W2769390904
- https://openalex.org/W2771868025
- https://openalex.org/W2790838779
- https://openalex.org/W2791665741
- https://openalex.org/W2803206187
- https://openalex.org/W2804339411
- https://openalex.org/W2885068624
- https://openalex.org/W2885347059
- https://openalex.org/W2902906229
- https://openalex.org/W2911642364
- https://openalex.org/W2913945902
- https://openalex.org/W2914541270
- https://openalex.org/W2917976746
- https://openalex.org/W2924585986
- https://openalex.org/W2936286278
- https://openalex.org/W2955413000
- https://openalex.org/W2957793744
- https://openalex.org/W2965808662
- https://openalex.org/W2974553657
- https://openalex.org/W2992689825
- https://openalex.org/W2999589038
- https://openalex.org/W3007522257
- https://openalex.org/W3009722102
- https://openalex.org/W3016070025
- https://openalex.org/W3098708346