Synergistic Interface Engineering of Ni 0.2 Mo 0.8 N/MoO 2 Heterostructure Catalysts for Accelerated Hydrogen Evolution in Alkaline Water and Seawater

材料科学 催化作用 海水 分解水 电解质 异质结 离解(化学) 无机化学 纳米技术 接口(物质) 化学工程 纳米颗粒 动力学 氢 制氢 表面工程 氢燃料 电催化剂 导电体 碳纳米管 制作 降级(电信) 工作(物理) 合理设计 过电位 电解水
作者
Peng Lu,Juanjuan Huo,Mingjin Cui,Yuhai Dou,Wenxian Li,Huan Liu,Zhongchao Bai,Shi Xue Dou,Riyue Ge
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (17) 被引量:14
标识
DOI:10.1002/adfm.202516798
摘要

Abstract The development of efficient and durable electrocatalysts for the hydrogen evolution reaction (HER) in alkaline seawater electrolytes remains a formidable challenge, hindered by sluggish reaction kinetics and chloride‐induced corrosion. Herein, a synergistic interface engineering strategy is developed to fabricate hierarchical Ni 0.2 Mo 0.8 N/MoO 2 heterostructured rod arrays composed of nanoparticle assemblies. This design integrates conductive Ni 0.2 Mo 0.8 N domains with MoO 2 phases, leveraging metal–support interactions to enhance water adsorption/dissociation kinetics and proton adsorption/activation capacity. Consequently, this catalyst achieves ultralow overpotentials of 30/212 mV (alkaline freshwater) and 44/217 mV (alkaline seawater) to drive current densities of 100/1000 mA cm −2 , respectively, outperforming commercial Pt/C and state‐of‐the‐art transition metal‐based catalysts. Notably, in chloride‐containing alkaline seawater, it demonstrates remarkable stability by sustaining 200 mA cm −2 for 550 h. Theoretical calculations reveal that the Ni 0.2 Mo 0.8 N/MoO 2 heterointerface effectively modulates the electronic structure, significantly lowering the energy barriers for water dissociation and optimizing the adsorption/desorption capacity of hydrogen intermediates, ultimately enhancing catalytic performance. This work may provide a novel design framework for in situ construction of heterojunction catalytic systems, enabling industrial‐scale energy conversion.
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
刚刚
刚刚
keyan完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
嗯嗯发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
万能图书馆的应助被刘福生采纳,获得10
2秒前
2秒前
不知道发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3321完成签到,获得积分10
2秒前
彭于晏的应助被大方千山采纳,获得30
3秒前
3秒前
寻少专完成签到 ,获得积分10
3秒前
小小易发布了新的文献求助10
4秒前
深情安青的应助被听话的千风采纳,获得10
4秒前
4秒前
科目三的应助被甲甲甲采纳,获得20
5秒前
海绵宝宝发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
好困完成签到,获得积分10
5秒前
羊羊完成签到,获得积分10
6秒前
深情安青的应助被东东采纳,获得10
6秒前
6秒前
zz完成签到 ,获得积分20
6秒前
Gating完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
点点完成签到,获得积分10
6秒前
可爱的函函的应助被标致青雪采纳,获得10
6秒前
6秒前
heli完成签到,获得积分10
6秒前
LUXURY发布了新的文献求助10
7秒前
0128lun发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
JamesPei的应助被高高采纳,获得10
7秒前
Orange的应助被划水的轩采纳,获得10
7秒前
JamesPei的应助被kaixin采纳,获得10
8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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Challenging Attachment Theory 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 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 8140003
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9540438
关于积分的说明 21639564
捐赠科研通 7724034
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3420974
关于科研通互助平台的介绍 2546170
邀请新用户注册赠送积分活动 2462983