High‐Throughput Designed and Laser‐Etched NiFeCrVTi High‐Entropy Alloys with High Catalytic Activities and Corrosion Resistance for Hydrogen Evolution in Seawater

材料科学 塔菲尔方程 海水 腐蚀 化学工程 电催化剂 催化作用 过电位 合金 无机化学 冶金 物理化学 电化学 化学 有机化学 电极 地质学 工程类 海洋学
作者
Zhaohui Liu,Huanxin Li,Chao Yang,Min Jiang,Jiao Zhang,Chaopeng Fu
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (20) 被引量:9
标识
DOI:10.1002/smll.202309078
摘要

Abstract Electrocatalytic hydrogen evolution from seawater through wind or solar energy is a cost‐effective way to produce green hydrogen fuel. However, the lack of highly active and anti‐corrosive electrocatalysts in seawater severely hinders the industrial application. Herein, a novel Ni 1.1 FeCr 0.4 V 0.3 Ti 0.3 high‐entropy alloy (HEA) is designed through high throughput computing and prepared via powder metallurgy with the surface treated by laser etching under different laser power. The laser‐etched NiFeCrVTi high‐entropy alloys exhibit a unique periodically ordered structure with multiple active centers and high porosity. The Ni‐HEA‐30 displays remarkable hydrogen evolution reaction (HER) performance with an overpotential of 55.9 mV and a Tafel slope of 47.3 mV dec −1 in seawater. Density functional theory (DFT) calculations are applied to identify the real active sites for HER on the HEA surface as the key factor for both proton and intermediate transformation, which also reveals that the Cr atom promotes the adsorption energy of water molecules, and the modulation of the electronic structure plays a crucial role in optimizing the hydrogen binding capabilities of the Ni atoms within the alloy. Additionally, the electrocatalyst displays high corrosion resistance in seawater, contributing to the good durability for hydrogen production. This work uncovers a new paradigm to develop novel electrocatalysts with superior reaction activity in seawater.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
蓝胖子发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
123完成签到,获得积分10
4秒前
红书包完成签到,获得积分10
5秒前
王优秀发布了新的文献求助10
6秒前
落日余晖完成签到,获得积分10
7秒前
桐桐应助毅诚菌采纳,获得10
7秒前
luck完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
红书包发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
10秒前
坚强三德完成签到 ,获得积分10
11秒前
听南发布了新的文献求助10
12秒前
充电宝应助小猴采纳,获得10
12秒前
彭于晏应助god采纳,获得10
13秒前
雾蓝发布了新的文献求助10
14秒前
qhdsyxy完成签到 ,获得积分0
14秒前
阿庆发布了新的文献求助10
15秒前
DTkunkun完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
木子安完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
传统的孤丝完成签到 ,获得积分10
18秒前
zhang完成签到,获得积分10
19秒前
完美世界应助听南采纳,获得10
21秒前
22秒前
鸢尾完成签到,获得积分10
22秒前
Jorna完成签到,获得积分10
23秒前
god完成签到,获得积分20
23秒前
23秒前
L91完成签到,获得积分10
25秒前
科目三应助阿庆采纳,获得10
26秒前
听南完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
god发布了新的文献求助10
27秒前
真实的天蓉完成签到,获得积分20
31秒前
32秒前
高分求助中
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 800
Narcissistic Personality Disorder 700
Assessing and Diagnosing Young Children with Neurodevelopmental Disorders (2nd Edition) 700
The Elgar Companion to Consumer Behaviour and the Sustainable Development Goals 540
The Martian climate revisited: atmosphere and environment of a desert planet 500
Images that translate 500
Transnational East Asian Studies 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3843667
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3385966
关于积分的说明 10543359
捐赠科研通 3106778
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1711162
邀请新用户注册赠送积分活动 823925
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 774390