Multiscale Hierarchical Structured NiCoP Enabling Ampere‐Level Water Splitting for Multi‐Scenarios Green Energy‐to‐Hydrogen Systems

制氢 电解水 材料科学 化学工程 分解水 双金属片 氢经济 磷化物 微观结构 电解 氢燃料 贵金属 纳米技术 电解质 冶金 金属 催化作用 化学 有机化学 物理化学 工程类 光催化 生物化学 电极
作者
Ding Chen,Huawei Bai,Jiawei Zhu,Can Wu,Hongyu Zhao,Dulan Wu,Jixiang Jiao,Pengxia Ji,Shichun Mu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:13 (22) 被引量:189
标识
DOI:10.1002/aenm.202300499
摘要

Abstract Efficient and stable low‐cost catalysts are seriously lacking for industrial water electrolysis at large‐current‐density. To meet industrial‐scale hydrogen production, fully utilized active sites by a rational structure design is an attractive route. Herein, dynamic microstructure manipulation of bimetallic phosphide NiCoP is conducted. Among different microstructures for NiCoP, as‐obtained NiCoP‐120 at hydrothermal temperature of 120 °C, shows a special multiscale hierarchical structure from 3D‐nickel foam substrates, 2D‐nanosheets to 1D‐nanoneedles, which is conducive to efficient utilization of active sites and rapid gas release, thus manifesting outstanding electrocatalytic activities and stability as required by industry. To reach a current density of 10 and 1000 mA cm −2 for the hydrogen evolution reaction (HER), NiCoP‐120 requires ultra‐low overpotentials of 56 and 247 mV, respectively. Particularly, as a bifunctional catalyst, it only needs 1.981 V to drive the 1 A cm −2 overall water splitting and can maintain stable output for 600 h, which is superior to almost all reported non‐noble metal catalysts. Moreover, its application prospect in integrated green energy‐to‐hydrogen systems, including sunlight, wind, thermal, and lithium cells, is well demonstrated. This work provides a guiding strategy for the design of industrial water electrolysis catalysts and the establishment of an externally driven water‐splitting hydrogen production system.
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
刚刚
曹志伟发布了新的文献求助10
1秒前
灯笔忆扬发布了新的文献求助10
2秒前
763发布了新的文献求助10
3秒前
打打应助zmaltgb采纳,获得10
5秒前
今天放假了吗完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
10秒前
汉堡包应助Innogen采纳,获得10
11秒前
xinpei发布了新的文献求助10
11秒前
王姐夫完成签到,获得积分10
12秒前
kiki完成签到,获得积分10
12秒前
深情安青应助权_888采纳,获得10
13秒前
13秒前
彭于晏应助着急帅采纳,获得10
14秒前
kiki发布了新的文献求助10
15秒前
咕噜完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
16秒前
哈哈哈哈完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
曹志伟完成签到,获得积分10
17秒前
许ye完成签到,获得积分10
18秒前
emoji发布了新的文献求助10
19秒前
懒洋洋tzy发布了新的文献求助10
19秒前
Owen应助王姐夫采纳,获得10
20秒前
wanci应助坚强的茗茗采纳,获得10
21秒前
ding应助凉栀采纳,获得10
22秒前
22秒前
23秒前
23秒前
24秒前
capx完成签到,获得积分10
25秒前
温依澜完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
着急帅发布了新的文献求助10
28秒前
坦率诗云发布了新的文献求助10
28秒前
科研通AI6.4应助qjj采纳,获得30
28秒前
cdercder应助zz6532采纳,获得10
28秒前
JamesPei应助俊秀的归尘采纳,获得10
28秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6543699
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8333400
关于积分的说明 17857722
捐赠科研通 5651355
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2937063
邀请新用户注册赠送积分活动 1913326
关于科研通互助平台的介绍 1775573