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Controllable synthesis of biomimetic wood stem nanoporous high entropy oxides catalysts for oxygen evolution reaction

引用

Nano Research 2025年第1期18卷 107-117页

作者： Wei Wang Weiqi Wang Huihui Wang Xing Lu Jinwen Zhang Yunzhuo Lu School of Materials Science and Engineering Dalian Jiaotong UniversityDalian 116028China School of Intelligence and Electronic Engineering Dalian Neusoft University of InformationDalian 116023China Guangdong Key Laboratory of Materials and Equipment in Harsh Marine Environment Guangzhou Maritime UniversityGuangzhou 510725China

Bubbles generated during the oxygen evolution reaction(OER)in water splitting readily adhere to the electrode surface,thereby impeding contact between the electrolyte and the active sites,thereby increasing the ***,it is imperative to elucidate the bubble release behavior and engineer electrodes that facilitate faster bubble *** this study,inspired by the wood stem of the Norway spruce,we synthesized a gradient nanoporous high-entropy oxide(GNP-HEO)electrode with a controllable pore *** GNP-HEO,featuring a well-controlled gradient in pore size,is achieved through a straightforward strategy combining selective laser melting with selective phase *** unique gradient nanoporous structure not only facilitates bubble release but also diminishes the bubble shielding effect in OER,thereby enhancing electrocatalytic *** affect interaction of Al,Co,Cr,Fe,and Ni,coupled with the gradient nanoporous structure,yields exceptional OER performance,evidenced by an overpotential of 250 mV at a current density of 50 mA/cm^(2) and a Tafel slope of 38.0 mV/dec in 1 M *** functional theory calculations confirm that the GNPHEO adheres to the adsorbate evolution mechanism reaction pathway and exhibits significant *** work highlights a promising approach for the design and synthesis of high-performance OER electrocatalysts.

关键词： oxygen evolution reaction high-entropy oxides selective phase dis-solution selective laser melting gradient nanoporous

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