Self-templated fabrication of hierarchical hollow manganese-cobalt phosphide yolk-shell spheres for enhanced oxygen evolution reaction

磷化物 过电位 材料科学 析氧 化学工程 塔菲尔方程 电催化剂 纳米技术 电化学 化学 无机化学 电极 金属 冶金 物理化学 工程类
作者
Yusuf Valentino Kaneti,Yanna Guo,Ni Luh Wulan Septiani,Muhammad Iqbal,Xuchuan Jiang,Toshiaki Takei,Brian Yuliarto,Zeid A. ALOthman,Dmitri Golberg,Yusuke Yamauchi
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:405: 126580-126580 被引量:198
标识
DOI:10.1016/j.cej.2020.126580
摘要

Hierarchical nanostructures with hollow architectures can provide rich active sites, improved transport of ions, and highly robust structure for electrochemical applications. In this work, we report the self-templated fabrication of hierarchical manganese-cobalt phosphide (Mn-Co phosphide) yolk-shell spheres using highly uniform cobalt glycerate spheres as sacrificial templates. Through a simple exchange reaction with the manganese precursor solution at room temperature, these cobalt glycerate spheres are readily converted to hierarchical Mn-Co LDH yolk-shell spheres, which can be further phosphidized at 350 °C under inert atmosphere to generate hierarchical Mn-Co phosphide with distinct yolk-shell morphology. When tested as an electrocatalyst for oxygen evolution reaction (OER), the hierarchical Mn-Co phosphide yolk-shell spheres exhibit an overpotential of 330 mV at a current density of 10 mA cm−2 and a Tafel slope of 59.0 mV dec-1, which are higher than those of Mn-Co oxide yolk-shell spheres (480 mV and 113 mV dec-1) and hierarchical cobalt phosphide spheres (410 mV and 61.3 mV dec-1). Post-OER analysis by XPS reveals that the high activity of the hierarchical Mn-Co phosphide yolk-shell catalyst originates from the existence of Mn4+/Mn3+ and Co2+/Co3+ redox couples and the formation of active metal oxyhydroxide species on its surface. The proposed self-sacrificial templating strategy will provide useful guidance for future construction of hollow inorganic metal nanostructures with yolk-shell morphology for energy storage and conversion applications.
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
hetao给hetao的求助进行了留言
刚刚
1秒前
小粽子应助kokodayo1919采纳,获得10
1秒前
百里怡完成签到,获得积分10
1秒前
风趣的梦露完成签到 ,获得积分10
1秒前
李健的小迷弟应助gddaebh采纳,获得10
2秒前
狂野的元容完成签到,获得积分20
2秒前
激动的煎饼完成签到,获得积分10
2秒前
chloe777发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
汉堡包应助活力的彩虹采纳,获得10
3秒前
万能图书馆应助Absolute采纳,获得10
4秒前
大个应助yourself采纳,获得10
4秒前
duonicola完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
6秒前
李宏梅完成签到,获得积分10
6秒前
轻松的苗条完成签到,获得积分10
6秒前
烟花应助过时的不评采纳,获得10
6秒前
yhb完成签到,获得积分10
7秒前
阿昔完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
夜雨声烦完成签到,获得积分10
9秒前
少少发布了新的文献求助10
9秒前
花开富贵完成签到,获得积分10
9秒前
wonderting完成签到,获得积分10
9秒前
充电宝应助Theo采纳,获得10
9秒前
AHMADREZA发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
天天快乐应助ding采纳,获得10
11秒前
李爱国应助含蓄的荔枝采纳,获得10
12秒前
hahhh7完成签到,获得积分10
13秒前
bie123完成签到,获得积分0
13秒前
Hello应助yhb采纳,获得10
13秒前
peiqi佩奇发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
薛人英完成签到,获得积分10
14秒前
JamesPei应助狂野的元容采纳,获得10
14秒前
wanci应助可燃冰采纳,获得10
14秒前
科研通AI5应助372925abc采纳,获得10
14秒前
高分求助中
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 800
Assessing and Diagnosing Young Children with Neurodevelopmental Disorders (2nd Edition) 700
Images that translate 500
引进保护装置的分析评价八七年国外进口线路等保护运行情况介绍 500
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Handbook of Innovations in Political Psychology 400
Mapping the Stars: Celebrity, Metonymy, and the Networked Politics of Identity 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3841290
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3383379
关于积分的说明 10529293
捐赠科研通 3103468
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1709269
邀请新用户注册赠送积分活动 823044
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 773769