Anion‐Modulated HER and OER Activities of 3D Ni–V‐Based Interstitial Compound Heterojunctions for High‐Efficiency and Stable Overall Water Splitting

分解水 材料科学 离子 异质结 化学工程 催化作用 结晶学 化学 光电子学 有机化学 光催化 工程类
作者
Haijing Yan,Ying Xie,Aiping Wu,Zhicheng Cai,Lei Wang,Chungui Tian,Xiaomeng Zhang,Honggang Fu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:31 (23): e1901174-e1901174 被引量:640
标识
DOI:10.1002/adma.201901174
摘要

Abstract Overall water splitting driven by a low voltage is crucial for practical H 2 evolution, but it is challenging. Herein, anion‐modulation of 3D Ni–V‐based transition metal interstitial compound (TMIC) heterojunctions supported on nickel foam (Ni 3 N‐VN/NF and Ni 2 P‐VP 2 /NF) as coupled hydrogen evolution reaction (HER) and oxygen evolution reaction (OER) catalysts for efficient overall water splitting is demonstrated. The heterointerface in Ni 3 N‐VN has a suitable H* absorption energy, being favorable for enhancing HER activity with onset overpotential (η onset ) of zero and Tafel slope of 37 mV dec −1 in 1 m KOH (close to that of Pt/C/NF). For the OER, the synergy of Ni 2 P‐VP 2 with oxide species can give enhanced activity with η onset of 220 mV and Tafel slope of 49 mV dec −1 . The good activity is ascribed to heterointerface for activating the intermediates, good conductivity of TMICs for electron‐transfer, and porous structure facilitation of mass‐transport. Additionally, the minimal mutual influence of Ni 3 N‐VN/NF and Ni 2 P‐VP 2 /NF allows easy coupling for efficient overall water splitting with a low driving voltage (≥1.43 V), a voltage of 1.51 V at 10 mA cm −2 , and remarkable durability for 100 h. It can be driven by a solar cell (1.5 V), indicating its potential to store intermittent energy.
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
峯回路转完成签到,获得积分10
1秒前
Wz应助小瓶采纳,获得10
1秒前
繁荣的峻熙完成签到,获得积分10
1秒前
领导范儿应助热心不凡采纳,获得10
1秒前
跳跃毒娘发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
蓝天发布了新的文献求助10
2秒前
绿狗玩偶发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
lh发布了新的文献求助10
3秒前
天真绿完成签到 ,获得积分10
3秒前
曹中明完成签到,获得积分10
3秒前
Andyvictory完成签到,获得积分10
3秒前
笔至梦花发布了新的文献求助10
3秒前
大气的尔蓝完成签到,获得积分10
3秒前
FashionBoy应助sqq采纳,获得10
3秒前
呼啦啦完成签到,获得积分10
3秒前
handsome发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
djh233完成签到,获得积分10
3秒前
liuxinyu应助淡定怜南采纳,获得30
3秒前
3秒前
4秒前
cc完成签到,获得积分10
4秒前
RichieXU发布了新的文献求助10
4秒前
deacle完成签到,获得积分10
4秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
xk完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Jasper应助wch071采纳,获得10
5秒前
皮皮完成签到,获得积分10
6秒前
卑微的保守者完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
跨越者完成签到,获得积分10
6秒前
爆米花应助Fury采纳,获得10
6秒前
我我爱吃面条完成签到,获得积分20
6秒前
打打应助沉静的依秋采纳,获得10
6秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 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
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7291510
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8910474
关于积分的说明 18861054
捐赠科研通 6958835
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3209339
关于科研通互助平台的介绍 2378998
邀请新用户注册赠送积分活动 2185193