2D Ni‐Naphthalene‐2,6‐Dicarboxylic Acid Metal‐Organic Framework as Electrocatalysts for Efficient Overall Water Splitting
2023 · Energy Technology
저자
Min Kyung Lee, Sungkyun Choi, Hoonkee Park, Tae Hyung Lee, Sol A Lee, Jin Wook Yang, Ji Su, Woo Seok Cheon, Sang Hyun Ahn, Soo Young Kim, Mohammadreza Shokouhimehr, 김진영 (Jin Young Kim), Ho Won Jang
연구주제
Electrocatalysts for Energy Conversion · CO2 Reduction Techniques and Catalysts · Metal-Organic Frameworks: Synthesis and Applications
NTIS 과학기술표준분류
에너지/자원만에너지·환경·원자력 확장
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AI 연구 키워드·방법
수소 발생 반응(HER) 금속-유기 골격체(MOF) 산소 발생 반응(OER) 수전해
키워드 (OpenAlex)
nickel metal-organic framework oxygen evolution reaction bifunctional electrocatalysts hydrogen evolution reaction overall water splitting Ni-Mo alloys nickel foam electrochemically active surface area
초록
Two‐dimensional metal‐organic frameworks (MOFs) are regarded as promising electrocatalysts because of their high surface area and tunable compositions. Herein, a novel nickel‐based 2D MOF for efficient oxygen evolution reaction (OER) has been developed. Ni‐NDC MOF nanosheets (NDC = naphthalene‐2,6‐dicarboxylic acid) are successfully synthesized on a nickel foam (NF) through a surfactant‐assisted one‐step hydrothermal method. The resulting Ni‐NDC@NF possessing a high electrochemically active surface area of 3.06 mF cm−2 exhibits excellent OER performance with a low overpotential of 249 mV at 10 mA cm−2, a small Tafel slope of 74 mV dec−1, 100% faradaic efficiency, and long‐term stability of 24 h at least. For the application of a bifunctional catalyst, NiMo alloy is electrodeposited on the Ni‐NDC@NF to enhance hydrogen evolution reaction activity. The overall water splitting in a two‐elec…
이 논문을 지원한 국가R&D 과제 (NTIS 성과)
| 연도 | 과제 | 부처 | 사업 | 수행기관 | NTIS 분류(1순위) |
|---|---|---|---|---|---|
| 2023 | Cation Eutaxy 설계를 통한 다차원 소재 개발 및 분석 | 과학기술정보통신부 | 미래소재디스커버리지원 | 연세대학 | 범위 밖 |
| 2023 | 서울대학교 창의인재 재료교육연구단 | 교육부 | 4단계두뇌한국21사업 | 서울대학 | – |
| 2023 | 미래 화학공학 인재양성 교육연구팀 | 교육부 | 4단계두뇌한국21사업 | 중앙대학 | – |
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교수 1
연구주제 1
Electrocatalysts for Energy Conversion