SCMs|双金属电子诱导CoNi LDH-GO相变以提升其析氧和超级电容器性能

双功能能源材料在能量转换和储存方面具有重要的研究价值。

近日，南京大学杨绍光教授等人在Science China Materials发表研究论文，通过双金属电子调节和氧化石墨烯（GO）辅助制备出双功能α相Co₂Ni₁ LDH-GO，不仅具有优异的电化学析氧（OER）性能，而且可以作为高性能超级电容器的电极材料。

本文要点：

1) 在不添加GO的情况下，Co₂Ni₁ LDH主要由β相组成，与β相相比，α相Co₂Ni₁LDH-GO表现出更大的层间距，缩短了离子的转移路径和时间，从而提升了其电化学性能。

2) 作为能量转换中析氧的电催化剂，超薄α相Co₂Ni₁LDH-GO在10 mA cm^-2的电流密度下具有最低的过电位η₁₀ = 218.5 mV。

3) Ni²⁺的协同电子调控可促使Co-O键形成，使其具有良好的稳定性，随着Co-O键长的增加，吸附的OH^-进一步将Co³⁺氧化为Co⁴⁺。

4) 作为三电极储能超级电容器中的电极，Co₂Ni₁LDH-GO的比电容可达3317.5 F g^-1，当用于不对称电容器（Co₂Ni₁LDH-GO//活性炭）时，Co₂Ni₁ LDH-GO显示出大的电容（328.75 F g^-1）和出色的循环稳定性。

本工作为通过相变方法改善多功能材料的析氧和超级电容器性能的研究提供了理论依据。

文章信息

Zhao W., Liu T., Wu N., et al. Bimetallic electron-induced phase transformation of CoNi LDH-GO for high oxygen evolution and supercapacitor performance. Sci. China Mater. (2022).

https://doi.org/10.1007/s40843-022-2170-6

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