Tailoring Lewis Acidity of Metal Oxides on Nickel to Boost Electrocatalytic Hydrogen Evolution in Neutral Electrolyte

化学 电解质 无机化学 电解水 离解(化学) 金属 电解 制氢 路易斯酸 解吸 催化作用 吸附 电极 有机化学 物理化学
作者
Linlin Wang,Xiaoran Wang,Hongjuan Wang,Chong Zhang,Jingjing Li,Guojin Feng,Xuanxuan Cheng,Xue-Rong Qin,Ziyou Yu,Tong‐Bu Lu
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:147 (9): 7555-7563 被引量:75
标识
DOI:10.1021/jacs.4c16596
摘要

Neutral-pH water splitting for hydrogen production features a benign environment that could alleviate catalyst and electrolyzer corrosion but calls for the corresponding high-efficiency and earth-abundant hydrogen evolution reaction (HER) catalysts. Herein, we first designed a series of metal oxides decorated on Ni as the model catalysts and found a volcano-shaped relationship between the Lewis acidity of Ni/metal oxides and HER activity in neutral media. The Ni/ZnO with the optimum Lewis acidity could balance water dissociation and hydroxyl desorption, thereby greatly boosting the HER. On the basis of this finding, we further in situ grew the Ni/ZnO heterostructure on a three-dimensional conductive support. The resulting catalyst requires overpotentials of merely 34 and 194 mV to deliver the current densities of 10 and 200 mA cm–2, respectively, and can stably operate at these current densities for 2000 h in 1 M phosphate buffer solution (pH 7), representing the most active and durable HER catalyst in neutral electrolyte reported thus far. Our work provides an effective design scheme for low-cost and high-performance neutral HER catalysts.
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
1秒前
2秒前
刚峰完成签到,获得积分10
3秒前
长情平彤发布了新的文献求助10
3秒前
小小牛马应助非常采纳,获得10
3秒前
Hui完成签到,获得积分10
4秒前
CodeCraft应助刚峰采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
小小鱼完成签到 ,获得积分10
7秒前
我在发布了新的文献求助10
7秒前
ytddd完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
乘风发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
ytddd发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
呵呵呵呵发布了新的文献求助10
13秒前
lcy0707发布了新的文献求助10
14秒前
良月完成签到 ,获得积分10
15秒前
QQWQEQRQ发布了新的文献求助10
15秒前
小锂电完成签到,获得积分10
15秒前
独特寒珊完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
ding应助多情豆芽采纳,获得10
16秒前
可爱的函函应助冷水鱼采纳,获得10
18秒前
思源应助zhuchenglu采纳,获得10
18秒前
18秒前
长情平彤完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
19秒前
LSY发布了新的文献求助20
20秒前
JJZ完成签到,获得积分20
20秒前
Glen发布了新的文献求助30
23秒前
23秒前
小二郎应助Weirdo采纳,获得10
24秒前
知易行难完成签到,获得积分10
24秒前
Leo完成签到,获得积分10
24秒前
酶烦劳完成签到,获得积分10
24秒前
贪玩香烟发布了新的文献求助30
25秒前
高分求助中
(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
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
Synthesis of P-Chiral Phosphine Ligands and Their Applications in Asymmetric Catalysis 400
Management and the Arts 310
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 7629599
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9204001
关于积分的说明 19736458
捐赠科研通 7199046
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3274284
关于科研通互助平台的介绍 2436431
邀请新用户注册赠送积分活动 2270424