Metallic NiPS3@NiOOH Core–Shell Heterostructures as Highly Efficient and Stable Electrocatalyst for the Oxygen Evolution Reaction

电催化剂 析氧 剥脱关节 X射线光电子能谱 异质结 材料科学 拉曼光谱 化学工程 石墨烯 化学 电化学 纳米技术 物理化学 电极 光电子学 物理 工程类 光学
作者
Bharathi Konkena,Justus Masa,Alexander Botz,Ilya Sinev,Wei Xia,Jörg Koßmann,Ralf Drautz,Martin Muhler,Wolfgang Schuhmann
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:7 (1): 229-237 被引量:260
标识
DOI:10.1021/acscatal.6b02203
摘要

We report metallic NiPS3@NiOOH core–shell heterostructures as an efficient and durable electrocatalyst for the oxygen evolution reaction, exhibiting a low onset potential of 1.48 V (vs RHE) and stable performance for over 160 h. The atomically thin NiPS3 nanosheets are obtained by exfoliation of bulk NiPS3 in the presence of an ionic surfactant. The OER mechanism was studied by a combination of SECM, in situ Raman spectroscopy, SEM, and XPS measurements, which enabled direct observation of the formation of a NiPS3@NiOOH core–shell heterostructure at the electrode interface. Hence, the active form of the catalyst is represented as NiPS3@NiOOH core–shell structure. Moreover, DFT calculations indicate an intrinsic metallic character of the NiPS3 nanosheets with densities of states (DOS) similar to the bulk material. The high OER activity of the NiPS3 nanosheets is attributed to a high density of accessible active metallic-edge and defect sites due to structural disorder, a unique NiPS3@NiOOH core–shell heterostructure, where the presence of P and S modulates the surface electronic structure of Ni in NiPS3, thus providing excellent conductive pathway for efficient electron-transport to the NiOOH shell. These findings suggest that good size control during liquid exfoliation may be advantageously used for the formation of electrically conductive NiPS3@NiOOH core–shell electrode materials for the electrochemical water oxidation.
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
北国雪未消完成签到 ,获得积分10
2秒前
一指墨完成签到,获得积分10
2秒前
don完成签到 ,获得积分10
3秒前
fatcat完成签到,获得积分10
3秒前
mike2012完成签到 ,获得积分10
4秒前
竹桃完成签到 ,获得积分10
4秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
zhangxin150完成签到,获得积分10
5秒前
舒适映寒完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
young完成签到 ,获得积分10
7秒前
manmanzhong完成签到 ,获得积分10
8秒前
c1302128340完成签到,获得积分10
10秒前
zhangxin150发布了新的文献求助10
11秒前
澄子完成签到 ,获得积分10
11秒前
naiyouqiu1989完成签到,获得积分10
12秒前
洸彦完成签到 ,获得积分10
21秒前
MADAO完成签到 ,获得积分10
24秒前
ken131完成签到 ,获得积分10
27秒前
30秒前
孤独的珩完成签到,获得积分10
35秒前
默默孱完成签到 ,获得积分10
36秒前
细雨听风完成签到,获得积分10
36秒前
研友_Lw7OvL完成签到 ,获得积分10
37秒前
经卿完成签到 ,获得积分10
39秒前
GSQ完成签到,获得积分10
40秒前
科研通AI5应助研友_Lw7OvL采纳,获得10
46秒前
鲁路修完成签到,获得积分10
46秒前
lemongulf完成签到 ,获得积分10
59秒前
标致巨人发布了新的文献求助10
1分钟前
自由如风完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xwl9955完成签到 ,获得积分10
1分钟前
坦率的惊蛰完成签到,获得积分10
1分钟前
HXL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
杉杉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
少女徐必成完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Joy完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
The world according to Garb 600
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
Mass producing individuality 500
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
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 3819982
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3362872
关于积分的说明 10418971
捐赠科研通 3081206
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1695047
邀请新用户注册赠送积分活动 814815
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 768545