Modulation of Electron Structure and Dehydrogenation Kinetics of Nickel Phosphide for Hydrazine‐Assisted Self‐Powered Hydrogen Production in Seawater

脱氢 材料科学 联氨(抗抑郁剂) 纳米片 催化作用 双功能 制氢 过电位 无机化学 化学工程 电解 电化学 电极 纳米技术 化学 冶金 物理化学 有机化学 工程类 电解质 色谱法
作者
Jing‐Qi Chi,Lili Guo,Jiayu Mao,Tong Cui,Jiawei Zhu,Yanan Xia,Jianping Lai,Lei Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (46) 被引量:37
标识
DOI:10.1002/adfm.202300625
摘要

Abstract The electrocatalytic production of hydrogen from seawater provides a low‐cost way to realize energy conversion, but is restricted by high potential for seawater electrolysis and the chlorine oxidation reaction (ClOR) at the anode. Here, the self‐growth of Mo‐doped Ni 2 P nanosheet arrays with rich P vacancies on molybdenum‐nickel foam (MNF) (Mo‐Ni 2 P v @MNF) is reported as bifunctional catalyst for Cl‐free hydrogen production by coupling hydrogen evolution reaction (HER) with hydrazine oxidation reaction (HzOR) in seawater. Impressively, the Mo‐Ni 2 P v @MNF electrode as bifunctional catalyst has an excellent activity for overall hydrazine splitting (OHzS) with an ultralow voltage of only 571 mV at 1000 mA cm −2 and can maintain stability for an ultra‐long time of 1000 h at 100 mA cm −2 . Moreover, integration of OHzS into self‐assembled hydrazine fuel cells (DHzFC) or solar cells can enable the self‐powered H 2 production. The industrial hydrazine sewage as feed for the above eletrolysis system can be degraded to ≈5 ppb rapidly. Density functional thoery calculations demonstrate that the electronic structure modulation induced by P vacancies and Mo doping can not only achieve thermoneutral ΔG H* for hydrogen evolution reaction but also enhance dehydrogenation kinetics from *N 2 H 4 to *NHNH 2 for HzOR, achieving enhanced dehydrogenation kinetics.
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
NexusExplorer应助Plum22采纳,获得50
3秒前
5秒前
chen完成签到 ,获得积分10
8秒前
LJ_2完成签到 ,获得积分10
8秒前
七七完成签到,获得积分10
9秒前
Owen应助内向的宛丝采纳,获得10
9秒前
11秒前
高高菠萝完成签到 ,获得积分10
13秒前
exy完成签到,获得积分10
15秒前
默默向雪完成签到,获得积分0
15秒前
初夏完成签到,获得积分10
15秒前
累了就休息不是放弃完成签到,获得积分10
16秒前
内向的乾发布了新的文献求助10
16秒前
早早早完成签到,获得积分10
17秒前
大雄的梦想是什么完成签到 ,获得积分10
17秒前
张小苟发布了新的文献求助10
19秒前
称心不尤完成签到 ,获得积分10
23秒前
鱼咬羊完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
26秒前
美丽钢铁侠完成签到,获得积分20
29秒前
spring17发布了新的文献求助30
30秒前
ding应助22采纳,获得10
31秒前
cnulee发布了新的文献求助10
33秒前
灵巧的以亦完成签到 ,获得积分10
34秒前
35秒前
spring17完成签到,获得积分20
42秒前
刘文思完成签到,获得积分10
46秒前
47秒前
48秒前
ZW发布了新的文献求助10
52秒前
cnulee完成签到,获得积分10
52秒前
玉龙月发布了新的文献求助10
54秒前
59秒前
无奈慕卉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
三物完成签到 ,获得积分10
1分钟前
研友_VZG7GZ应助玉龙月采纳,获得10
1分钟前
月光入梦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
22发布了新的文献求助10
1分钟前
领导范儿应助moon采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Fashion Brand Visual Design Strategy Based on Value Co-creation 350
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 3777918
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323510
关于积分的说明 10214659
捐赠科研通 3038693
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667611
邀请新用户注册赠送积分活动 798220
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758315