Research Progress of Non‐Noble Metal‐Based Self‐Supporting Electrode for Hydrogen Evolution Reaction at High Current Density

材料科学 贵金属 电流(流体) 电流密度 电极 纳米技术 金属 化学工程 冶金 物理化学 热力学 工程类 有机化学 化学 物理 量子力学
作者
Xiaoqian Shi,Wenjing Gu,Bin Zhang,Yang Zhao,Anran Zhang,Wentao Xiao,Shizhong Wei,Huan Pang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (28) 被引量:40
标识
DOI:10.1002/adfm.202423760
摘要

Abstract Electrocatalytic water splitting has emerged as a key method for large‐scale production of green hydrogen. Constructing efficient, durable, and low‐cost electrocatalysts for the hydrogen evolution reaction at high current densities is prerequisite for practical industrial applications of water splitting. Recently, non‐noble metal‐based self‐supporting electrodes have been explored for high current density applications due to their cost‐effective, high conductivity of metal substrate, robust interfacial binding between catalyst and metal substrate, and strong mechanical stability. In this review, the recently reported non‐noble metal‐based (Ni, Fe, Cu, Co, Ti, Mo, and alloy) self‐supporting electrode applied at high current densities are comprehensively summarized, classified, and discussed. Five fundamental design principles such as high intrinsic activity, abundant active sites, fast electron transfer, fast mass transport, and strong mechanical stability are proposed and discussed to achieve high‐performance electrocatalysts under high current densities. Furthermore, various modification strategies including heteroatom doping, morphology engineering, interface engineering, phase engineering, and strain engineering are discussed to enhance catalytic activity and durability of metal‐based self‐supporting electrode. Finally, the challenges and prospects for designing efficient and stable electrodes at high current densities in the future are discussed. This comprehensive overview will provide valuable insight and guidance for the development of green hydrogen production.
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
D调的华丽完成签到,获得积分10
刚刚
天真寄琴发布了新的文献求助10
1秒前
专注的雪完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研通AI6.2应助碎觉觉采纳,获得10
1秒前
研友_VZG7GZ应助呼延乘风采纳,获得10
1秒前
汉堡包应助sirhai采纳,获得10
2秒前
灵巧完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
sunshine完成签到,获得积分10
2秒前
DRHSK完成签到,获得积分10
3秒前
动听的囧发布了新的文献求助10
3秒前
我是她的香水味完成签到,获得积分10
3秒前
科学飞龙完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
qvqtttttt完成签到,获得积分10
4秒前
clement完成签到,获得积分10
5秒前
Sen完成签到,获得积分10
5秒前
minmin2199完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
nadeem完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
拉长的灵安完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
tinna发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
鄂惜霜发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
宁宁发布了新的文献求助10
8秒前
北极星发布了新的文献求助10
8秒前
慕青应助现代采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
qiqi完成签到,获得积分20
8秒前
SC30完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
化工安全与环保 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 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 7657298
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9228098
关于积分的说明 19833396
捐赠科研通 7223903
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3280482
关于科研通互助平台的介绍 2440684
邀请新用户注册赠送积分活动 2280368