Yttrium-doped NiMo-MoO2 heterostructure electrocatalysts for hydrogen production from alkaline seawater

海水 兴奋剂 材料科学 制氢 分解水 无机化学 纳米技术 化学 化学工程 冶金 光电子学 催化作用 生物化学 光催化 海洋学 有机化学 工程类 地质学 氧化物
作者
Shujie Liu,Zhiguo Zhang,Kamran Dastafkan,Yan Shen,Chuan Zhao,Mingkui Wang
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:16 (1): 773-773 被引量:69
标识
DOI:10.1038/s41467-025-55856-4
摘要

Active and stable electrocatalysts are essential for hydrogen production from alkaline water electrolysis. However, precisely controlling the interaction between electrocatalysts and reaction intermediates (H2O*, H*, and *OH) remains challenging. Here, we demonstrate an yttrium-doped NiMo-MoO2 heterogenous electrocatalyst that efficiently promotes water dissociation and accelerates the intermediate adsorption/desorption dynamics in alkaline electrolytes. Introducing yttrium into the NiMo/MoO2 heterostructure induces lattice expansion and optimizes the d-band center of NiMo alloy component, enhancing water dissociation and H* desorption. Yttrium doping also increases the concentration of oxygen vacancies in MoO2-x, which in turn accelerates the charge kinetics and the swift evacuation of *OH intermediates from the active sites. Consequently, the Y-NiMo/MoO2-x heterostructure exhibits notable performance by requiring only 189 and 220 mV overpotentials to achieve current density of 2.0 A cm-2 in alkaline water and seawater, respectively. This work provides a strategy to modulate heterostructure catalysts for scalable, economically viable hydrogen production from low-quality waters.
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
pluto应助ABS采纳,获得10
刚刚
木木完成签到 ,获得积分10
刚刚
幽默海燕完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
大力美少女完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
桐桐应助潇洒的皮卡丘采纳,获得10
3秒前
小二郎应助明理的帆布鞋采纳,获得10
3秒前
5秒前
5秒前
啦啦啦啦发布了新的文献求助10
5秒前
试试运气发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
通通发布了新的文献求助10
6秒前
斯文败类应助清河聂氏采纳,获得10
8秒前
xaoi发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
小蘑菇应助Bingo采纳,获得10
9秒前
杏林小书童完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
PP发布了新的文献求助30
9秒前
Liu关闭了Liu文献求助
9秒前
10秒前
10秒前
爱笑如冰完成签到 ,获得积分10
10秒前
木木木发布了新的文献求助10
11秒前
sunflower发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
晴朗发布了新的文献求助10
11秒前
smm完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
重要念珍发布了新的文献求助10
13秒前
qjq琪完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
xiuxiuzhang发布了新的文献求助10
14秒前
专注的语堂完成签到,获得积分10
14秒前
Ting发布了新的文献求助20
15秒前
15秒前
16秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 12000
(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
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5694967
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5099560
关于积分的说明 15214900
捐赠科研通 4851435
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2602325
邀请新用户注册赠送积分活动 1554189
关于科研通互助平台的介绍 1512137