Boosting electrocatalytic hydrogen generation from water splitting with heterostructured MoS2/NiFe2O4 composite in alkaline media

分解水 复合数 Boosting(机器学习) 氢 材料科学 制氢 化学工程 化学 无机化学 计算机科学 光催化 复合材料 催化作用 生物化学 有机化学 机器学习 工程类
作者
Noureen Amir Khan,Gul Rahman,Sang Youn Chae,Anwar‐ul‐Haq Ali Shah,Oh‐Shim Joo,Shabeer Ahmad Mian,Akbar Hussain
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier BV]
卷期号:69: 261-271 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2024.05.042
摘要

Design and synthesis of earth-abundant and robust bifunctional electrocatalysts have been greatly sought for commercialization of the technology for clean and renewable energy and replacement of the energy equipment based on fossil fuels. In this work, a facile hydrothermal approach is used to synthesize MoS2/NiFe2O4-based nanocomposite as a novel electrocatalyst for alkaline water splitting. Surface analysis was conducted using scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). Benefiting from the synergy of lamellar MoS2 and crystalline NiFe2O4, the obtained MoS2/NiFe2O4 composite shows excellent hydrogen evolution reaction (η10 = 190 mV, η50 = 279 mV) and oxygen evolution reaction (OER) (η50 = 350 mV, η100 = 360 mV) activity with high TOF (0.01 s−1@190 mV for HER and 0.24 s−1 @360 mV for OER) and displays good electrochemical stability. Explicitly, the electrocatalyst requires a cell voltage of 1.69 V to drive overall water splitting at a current density of 10 mA cm−2. Density functional theory (DFT) results demonstrated that the MoS2/NiFe2O4 composite electrocatalyst has smaller hydrogen adsorption free energy (|ΔGH*|) than pristine MoS2 and NiFe2O4, which demonstrates the effective adsorption and cleavage of water on the catalyst surface. This work thus presents an approach for the synthesis and rational design of metal oxide/metal sulfide hybrids as an electrocatalyst with high performance for overall water splitting.
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
日红完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
图图发布了新的文献求助30
2秒前
不知道名字可以起多长完成签到,获得积分10
2秒前
xxy完成签到,获得积分10
3秒前
Jeccy发布了新的文献求助10
3秒前
大模型的应助被杉水采纳,获得10
3秒前
3秒前
piooner完成签到 ,获得积分10
4秒前
甜欣028发布了新的文献求助10
6秒前
molihuakai的应助被晚风赴星河采纳,获得10
6秒前
6秒前
111完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
961发布了新的文献求助10
9秒前
狗狗要睡觉完成签到,获得积分10
9秒前
浑绿海完成签到,获得积分10
10秒前
刘刘发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6.2的应助被wsr采纳,获得10
12秒前
12秒前
科研通AI6.4的应助被苹果伯云采纳,获得10
12秒前
yyy发布了新的文献求助10
12秒前
牧青发布了新的文献求助10
14秒前
玄xuan发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
fsznc完成签到 ,获得积分0
17秒前
胖大海完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
杉水发布了新的文献求助10
18秒前
曹姗完成签到,获得积分10
19秒前
小蘑菇的应助被yyy采纳,获得10
19秒前
21秒前
jc发布了新的文献求助30
21秒前
21秒前
稳重幻嫣发布了新的文献求助10
22秒前
李睿杰完成签到,获得积分20
22秒前
22秒前
23秒前
23秒前
鱼鱼完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
(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
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8146289
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9544893
关于积分的说明 21666243
捐赠科研通 7732353
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3422975
关于科研通互助平台的介绍 2548013
邀请新用户注册赠送积分活动 2465902