Greatly Boosting Seawater Hydrogen Evolution by Surface Amorphization and Morphology Engineering on MoO2/Ni3(PO4)2

材料科学 电催化剂 海水 催化作用 阴极 化学工程 电解 阳极 无定形固体 碱性水电解 制氢 分解水 电解水 表面工程 离解(化学) 吸附 电流密度 纳米技术 电极 冶金 物理化学 电化学 结晶学 电解质 化学 海洋学 工程类 生物化学 光催化 量子力学 物理 有机化学 地质学
作者
Jianxi Lu,Songbo Chen,Yuling Zhuo,Xin Mao,Dong Liu,Zhen‐Bo Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (51) 被引量:7
标识
DOI:10.1002/adfm.202308191
摘要

Abstract Hydrogen production through seawater electrolysis faces several challenges, one of which involves the development of electrocatalysts with high catalytic performance. Here, surface amorphization and morphology engineering are combined to design a novel electrocatalyst for highly‐efficient hydrogen evolution reaction (HER). The surface‐amorphized MoO 2 /Ni 3 (PO 4 ) 2 microcolumns supported on nickel foam (SA‐MoO 2 /Ni 3 (PO 4 ) 2 /NF) display remarkable performance with low overpotentials of 34 and 46 mV at a current density of 10 mA cm −2 in 1 m KOH and alkaline seawater, respectively. In addition, the alkaline electrolysis cell (AEC) integrated with SA‐MoO 2 /Ni 3 (PO 4 ) 2 /NF as the cathode and Ni foam as the anode achieves a current density of 100 mA cm −2 at 1.87 V in 6 m KOH seawater at 60 °C, superior to that of industrial NiMo electrode as cathode (2.05 V). DFT calculations demonstrate that the surface amorphous layer (MoO x ) improves the hydrogen adsorption energy of sample and reduces the energy barrier of water dissociation. It is found that substantial improvement in catalytic performance stems from the synergistic effect between surface amorphization and unique microcolumn morphology. These findings may provide insights into combining surface amorphization and morphology engineering strategies to enhance catalytic performance and pave the way for the development of highly efficient seawater HER electrocatalysts.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
刚刚
gjww应助Anonymous采纳,获得10
1秒前
1秒前
夜楼发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
打打应助少不入川采纳,获得10
5秒前
5秒前
lili发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
FashionBoy应助悲伤玉米汤采纳,获得10
9秒前
时雨完成签到,获得积分10
10秒前
英俊的铭应助呵呵呵采纳,获得10
10秒前
秀儿完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
D1fficulty完成签到 ,获得积分10
13秒前
Promise发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
15秒前
dqh发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
19秒前
潘健康发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
21秒前
所所应助dqh采纳,获得10
22秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
钵钵鸡应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
24秒前
秋雪瑶应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
CY发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
呵呵呵发布了新的文献求助10
26秒前
一抹冷色调完成签到 ,获得积分10
29秒前
30秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
少脉山油柑叶的化学成分研究 530
Mechanical Methods of the Activation of Chemical Processes 510
Electronic Structure Calculations and Structure-Property Relationships on Aromatic Nitro Compounds 500
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2417891
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2109859
关于积分的说明 5336710
捐赠科研通 1837017
什么是DOI,文献DOI怎么找? 914829
版权声明 561080
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 489249