In Situ Active Site Refreshing of Electro‐Catalytic Materials for Ultra‐Durable Hydrogen Evolution at Elevated Current Density

材料科学 过电位 溶解 无定形固体 原位 催化作用 电流密度 纳米技术 化学工程 物理化学 电极 结晶学 电化学 有机化学 化学 工程类 物理 量子力学
作者
Qin Li,Chang Chen,Wenshu Luo,Yu Xu,Ziwei Chang,Fantao Kong,Libo Zhu,Yifan Huang,Han Tian,Xiangzhi Cui,Jianlin Shi
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:14 (17) 被引量:47
标识
DOI:10.1002/aenm.202304099
摘要

Abstract Enhancing the durability of catalysts is of critical significance to industrialize green hydrogen production. Herein, a novel active site in situ refreshing strategy is proposed and demonstrated to fabricate highly active and ultra‐durable hydrogen evolution reaction (HER) electro‐catalytic material by HER activation. Briefly, a composite catalytic material is synthesized, which features Ni(PO 3 ) 2 active sites being embedded inside the amorphous Mo compound matrix (named NiMoO‐P). The Mo compound matrix undergoes gradual dissolution during HER followed by a dynamic equilibrium between the dissolution and deposition of the amorphous matrix. This process promotes the continuous exposure of insoluble Ni(PO 3 ) 2 and Ni 2 P partially converted from Ni (PO 3 ) 2 in situ on the surface during HER activation. Thus, activated catalyst exhibits excellent HER performance featuring an extremely high current density of 1500 mA cm −2 at a rather low overpotential of 340 mV, and more attractively, an ultra‐long durability for hydrogen evolution for at least 1000 h at an industrial‐applicable current density of 900 mA cm −2 . The mechanisms for the especially high HER performance are attributed to the exposure and continuous refreshing of Ni(PO 3 ) 2 and the in situ formed Ni 2 P during the HER process based on the DFT calculations and quasi‐in situ Raman spectroscopic monitoring.
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
1秒前
Zhusy发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
啊啊啊发布了新的文献求助10
4秒前
英俊的铭应助黄兴元采纳,获得10
4秒前
an发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
蕴蝶发布了新的文献求助10
5秒前
Sniya完成签到,获得积分10
5秒前
英姑应助丽优采纳,获得10
6秒前
许某希完成签到 ,获得积分10
7秒前
王闯发布了新的文献求助10
7秒前
ding应助碧蓝翠柏采纳,获得10
8秒前
8秒前
LiXiaomeng应助Zhusy采纳,获得10
8秒前
9秒前
10秒前
小清新发布了新的文献求助10
10秒前
slb1319发布了新的文献求助150
11秒前
QXS完成签到,获得积分10
11秒前
热心雪一完成签到,获得积分10
12秒前
吴祥坤完成签到,获得积分10
12秒前
南极以南发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
choup53发布了新的文献求助10
15秒前
nostalgic完成签到,获得积分10
15秒前
在水一方应助烂漫的碧玉采纳,获得30
16秒前
ssyl完成签到 ,获得积分10
19秒前
单纯的元槐完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
汉堡包应助一二采纳,获得10
20秒前
20秒前
21秒前
雅痞陶完成签到,获得积分10
22秒前
hdskjahfi发布了新的文献求助10
22秒前
CipherSage应助wenlin采纳,获得10
23秒前
fSSXMSSN发布了新的文献求助30
23秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7158701
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8802752
关于积分的说明 18602124
捐赠科研通 6761299
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3162531
关于科研通互助平台的介绍 2298158
邀请新用户注册赠送积分活动 2137145