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Manipulating the Electrocatalytic Performance of NiCoP Nanowires by V Doping Under Acidic and Basic Conditions for Hydrogen and Oxygen Evolution Reactions

过电位 兴奋剂 析氧 电解 分解水 碱性水电解 双功能 电解水 制氢 材料科学 化学 无机化学 电化学 化学工程 催化作用 电极 物理化学 光电子学 有机化学 电解质 工程类 光催化
作者
Zhongxin Duan,Xiaojie Tan,Yuchen Sun,Weichao Zhang,Ahmad Umar,Xiang Wu
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:4 (10): 10791-10798 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acsanm.1c02224
摘要

It is critical to design bifunctional nonprecious electrocatalysts with low costs and high efficiency for hydrogen production. Conventional electrocatalysts, on the other hand, frequently exhibit significant overpotential and slow transfer kinetics in both hydrogen and oxygen evolution reactions (HER and OER). Cation doping engineering is believed to be a suitable way to deal with this problem. To accomplish effective water electrolysis, we use a simple vanadium ion doping strategy to prepare 0.5V-NiCoP. In acidic and alkaline environments, the as-synthesized samples show an overpotential of 78.7 and 56.1 mV for the HER at 10 mA cm–2, respectively. In 1 M KOH, it shows an overpotential of 254 mV for the OER at 50 mA cm–2. Furthermore, under a two-electrode alkaline state, the as-obtained products only require 1.67 V (50 mA cm–2) to drive water splitting.
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