Ni 3 S 2 nanocrystals in‐situ grown on Ni foam as highly efficient electrocatalysts for alkaline hydrogen evolution

过电位 材料科学 催化作用 化学工程 电解质 制氢 分解水 纳米晶 离解(化学) 纳米技术 电极 化学 物理化学 电化学 有机化学 光催化 工程类
作者
Rui Sun,Zhanhua Su,Zhifeng Zhao,Mei-Qi Yang,Tiansheng Li,Jingxiang Zhao,Yongchen Shang
出处
期刊:Rare Metals [Springer Science+Business Media]
卷期号:42 (10): 3420-3429 被引量:65
标识
DOI:10.1007/s12598-023-02337-6
摘要

Abstract The exploitation of cost‐efficient electrocatalysts is critical to develop the hydrogen evolution reaction (HER) for hydrogen production. Herein, Ni 3 S 2 /NF‐ x h ( x = 12, 16 and 20, reaction time) nanocrystals in‐situ grown on Ni foam (NF) were prepared via a facile hydrothermal method. The results demonstrate that the reaction time plays key roles in the morphology, the hydrogen evolution performance of the samples, and the hydrogen brittleness of NF substrate. Interestingly, the Ni 3 S 2 /NF‐16 h displays outstanding catalytic activity for HER in alkaline solution and avoids the hydrogen brittleness of the NF skeletons simultaneously. To afford a catalytic current of 20 mA·cm −2 , Ni 3 S 2 /NF‐16 h presents ultra‐low overpotential of 48 mV for hydrogen evolution and sufficient stability for 40 h. Moreover, the density functional theory (DFT) calculations revealed that the excellent electrocatalytic HER activity of Ni 3 S 2 could be attributed to its exposed (015) plane, which exhibited good capability for water adsorption and dissociation in an alkaline electrolyte, leading to the optimal free energy for H* adsorption. The present work offers a novel strategy to design, synthesize and develop highly efficient electrocatalysts for HER.
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
Jimmy Ko完成签到,获得积分10
刚刚
Itzflames978应助4100采纳,获得10
1秒前
Leanne应助豆豆采纳,获得10
2秒前
慧的茶发布了新的文献求助20
3秒前
4秒前
果汁橡皮糖完成签到,获得积分10
4秒前
Jimmy Ko发布了新的文献求助10
5秒前
专注的思菱完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
7秒前
hua完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
gnemnauy完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
风中书易完成签到,获得积分10
9秒前
luckyxin发布了新的文献求助10
9秒前
zzz发布了新的文献求助10
10秒前
Ju_Sicheng发布了新的文献求助10
10秒前
流沙无言完成签到 ,获得积分10
10秒前
嘻哈哈发布了新的文献求助10
11秒前
慢慢完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
小郭完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
dxxxxx发布了新的文献求助10
13秒前
小贾完成签到 ,获得积分10
14秒前
林莹发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
七七不爱喝水完成签到,获得积分20
16秒前
HH完成签到,获得积分10
16秒前
云来如梦发布了新的文献求助10
16秒前
英俊的铭应助李新颖采纳,获得10
18秒前
19秒前
luckyseven完成签到,获得积分10
20秒前
wendy_1006完成签到 ,获得积分10
21秒前
CXY完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
傲娇的沁完成签到,获得积分10
23秒前
高分求助中
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
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 6451457
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8263394
关于积分的说明 17607846
捐赠科研通 5516279
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903695
邀请新用户注册赠送积分活动 1880647
关于科研通互助平台的介绍 1722662