Structural and electronic modulation of (Fe,Ni)2P@Ni2P heterostructure for efficient overall water splitting at high current density

电流密度 分解水 异质结 材料科学 电子转移 密度泛函理论 析氧 电流(流体) 电子 肖特基势垒 制氢 化学物理 化学工程 纳米技术 化学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 计算化学 电化学 热力学 光催化 物理 生物化学 有机化学 量子力学 二极管 工程类
作者
Yaxin Li,Xin Yu,Juan Gao,Yurong Ma
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:470: 144373-144373 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.144373
摘要

To meet the demand of practical applications, it is pivotal to obtain electrocatalysts with high performance and cost-effective at high current density in water splitting. Herein, (Fe, Ni)2P@Ni2P was obtained through precise modulation of their morphological and electronic properties. The fusion of (Fe, Ni)2P and Ni2P makes (Fe, Ni)2P@Ni2P have good structural stability. The unique porous structure can expose more active sites. Meanwhile, electrons transfer from electron-rich Ni2P to electron-negative (Fe, Ni)2P resulting in a low schottky barriers that promotes charge transfer efficiency. The unique morphological and electronic characteristics as well as the synergistic effect of (Fe, Ni)2P and Ni2P endow (Fe, Ni)2P@Ni2P with excellent catalytical performance. Ultra-low overpotentials of 331 and 255 mV are required to reach current density of 1000 mA cm−2 in oxygen evolution reaction and hydrogen evolution reaction, respectively. In overall water splitting, potentials of 1.702, 1.838 and 1.933 V are needed to achieve current densities of 100, 500 and 1000 mA cm−2, respectively. It also owns excellent fast response ability and a splendid long-term stability, with a continuously stable current density of 1000 mA cm−2 for up to 120 h. This work provides a new idea for the design of dual-function electrocatalysts for large-scale industrial hydrogen production.
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
Sunny_boy发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
HOPKINSON发布了新的文献求助10
刚刚
niuuuuu完成签到,获得积分10
刚刚
Hina发布了新的文献求助10
1秒前
pharmstudent完成签到,获得积分10
1秒前
along完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
萤火虫完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
漂亮灵阳完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
英姑应助renlangfen采纳,获得10
3秒前
3秒前
要减肥冰菱完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
XJL完成签到,获得积分10
4秒前
关关发布了新的文献求助10
4秒前
obsession发布了新的文献求助10
4秒前
三桥aq发布了新的文献求助10
5秒前
我是老大应助HOPKINSON采纳,获得10
5秒前
6秒前
萤火虫发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
NexusExplorer应助小青采纳,获得10
7秒前
tiantiantian发布了新的文献求助10
7秒前
qzaima发布了新的文献求助10
7秒前
哈哈完成签到 ,获得积分10
7秒前
chenyan完成签到,获得积分10
8秒前
卡卡西应助要减肥冰菱采纳,获得20
8秒前
zxl666发布了新的文献求助10
8秒前
wangdh发布了新的文献求助10
8秒前
默默的皮牙子应助橙子采纳,获得10
9秒前
whatever举报求助违规成功
9秒前
YOYOYO举报求助违规成功
9秒前
chen举报求助违规成功
9秒前
9秒前
高分求助中
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
Hardness Tests and Hardness Number Conversions 300
Knowledge management in the fashion industry 300
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 3816509
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3359946
关于积分的说明 10406042
捐赠科研通 3078020
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1690472
邀请新用户注册赠送积分活动 813786
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 767857