Bimetallic Cu–Ni core–shell nanoparticles anchored N-doped reduced graphene oxide as a high-performance bifunctional electrocatalyst for alkaline water splitting

双金属片 双功能 电催化剂 石墨烯 氧化物 材料科学 纳米颗粒 电解 分解水 析氧 可逆氢电极 碱性水电解 化学工程 纳米技术 无机化学 催化作用 化学 冶金 电解质 电化学 金属 电极 工作电极 物理化学 工程类 光催化 生物化学
作者
Dong‐Eun Lee,Satyanarayana Moru,Kasala Prabhakar Reddy,Wan-Kuen Jo,Surendar Tonda
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier]
卷期号:622: 156928-156928 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2023.156928
摘要

Water electrolysis is regarded as the most promising method for developing sustainable energy technologies. However, low-cost bifunctional electrocatalysts with high efficacy and long-term stability are required to make this method economically viable. Core-shell nanoparticles, which comprise a thin layer of a catalytically active shell surrounding a subsurface core, have recently emerged as cutting-edge electrocatalysts for effective water electrolysis. Herein, we systematically fabricated distinct bimetallic Cu–Ni particles by tuning the Cu:Ni ratios, and then anchored them to an N-doped reduced graphene oxide (NRG) backbone for alkaline water splitting. A Cu:Ni molar ratio of 1:1 was determined to be optimal for forming an effective core–shell configuration, affording favorable adsorption energies toward reactants. The Cu–Ni(1:1) core–shell nanoparticles anchored NRG, termed Cu–Ni(1:1)@NRG, displayed excellent performance toward the H2 evolution reaction (HER) and oxygen evolution reaction (OER), with overpotentials at 10 mA cm−2 of 107 and 310 mV, respectively, versus a reversible hydrogen electrode (RHE). This current density (10 mA cm−2) was attained at a low cell voltage of 1.64 V when Cu–Ni(1:1)@NRG was used as the bifunctional electrocatalyst for alkaline water electrolysis. Furthermore, the Cu–Ni(1:1)@NRG electrocatalyst exhibited outstanding long-term stability in prolonged electrocatalytic studies at a constant current density.
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
今后应助冰糖福露采纳,获得10
1秒前
碎碎完成签到 ,获得积分10
2秒前
问心发布了新的文献求助10
3秒前
tong发布了新的文献求助10
3秒前
han完成签到,获得积分10
9秒前
思源应助纸鸢采纳,获得10
10秒前
11秒前
12秒前
13秒前
tong完成签到,获得积分10
15秒前
害怕的笑槐应助超帅的半蕾采纳,获得200
17秒前
SimpleKwee发布了新的文献求助10
19秒前
英俊的铭应助舒心糖豆采纳,获得10
20秒前
21秒前
50v50完成签到,获得积分10
23秒前
liuyi818发布了新的文献求助20
26秒前
舒心老五完成签到,获得积分10
30秒前
33秒前
41秒前
Trista2024完成签到,获得积分10
45秒前
Doctor发布了新的文献求助10
46秒前
49秒前
Owen应助loey采纳,获得10
50秒前
xliiii完成签到,获得积分10
52秒前
58秒前
害怕的笑槐举报ZXY求助涉嫌违规
58秒前
1分钟前
壮观依云发布了新的文献求助10
1分钟前
Jasper应助owl777采纳,获得10
1分钟前
loey发布了新的文献求助10
1分钟前
Lynn完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
纸鸢发布了新的文献求助10
1分钟前
害怕的笑槐应助yyf采纳,获得10
1分钟前
ZXY发布了新的文献求助10
1分钟前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
Formgebungs- und Stabilisierungsparameter für das Konstruktionsverfahren der FiDU-Freien Innendruckumformung von Blech 1000
The Illustrated History of Gymnastics 800
The Bourse of Babylon : market quotations in the astronomical diaries of Babylonia 680
[Echocardiography and tissue Doppler imaging in assessment of haemodynamics in patients with idiopathic, premature ventricular complexes] 600
Prochinois Et Maoïsmes En France (et Dans Les Espaces Francophones) 500
Beyond Transnationalism: Mapping the Spatial Contours of Political Activism in Europe’s Long 1970s 400
The role of a multidrug-resistance gene (lemdrl) in conferring vinblastine resistance in Leishmania enriettii 310
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 2512797
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2161278
关于积分的说明 5534954
捐赠科研通 1881366
什么是DOI,文献DOI怎么找? 936254
版权声明 564276
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 499836