One-pot synthesis of Mn2P-Mn2O3 heterogeneous nanoparticles in a P, N -doped three-dimensional porous carbon framework as a highly efficient bifunctional electrocatalyst for overall water splitting

电催化剂 双功能 分解水 析氧 催化作用 材料科学 电解质 化学工程 阳极 纳米颗粒 碳纤维 电解 制氢 无机化学 纳米技术 化学 电极 电化学 物理化学 复合材料 有机化学 工程类 复合数 光催化
作者
Xueqian Wang,Huiqing Guo,Zhiyi Pan,Shuai Kang,Shengqian Ma,Pei Kang Shen,Jinliang Zhu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:428: 131190-131190 被引量:27
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.131190
摘要

Robust, inexpensive, efficient catalysts for overall water splitting are of significant interest as we look towards the Hydrogen Economy. Herein, we have prepared novel Mn2P-Mn2O3 heterogeneous nanoparticles hosted in a P, N-doped three-dimensional porous carbon framework. Of these, Mn2P-Mn2O3/PNCF displayed ultrahigh stability as a bifunctional electrocatalyst for efficient hydrogen evolution reactions (HERs) and oxygen evolution reactions (OERs) in alkaline electrolytes. These properties are a result of the abundant heterogeneous interfaces, optimized electronic configurations and hierarchical pore structure of the Mn2P-Mn2O3/PNCF catalyst. This material has a closed zero calculated Gibbs free energy for adsorbed H of −0.013 eV, and can achieve current densities of 10 mA cm−2 and 100 mA cm−2 for HERs and OERs, respectively, whilst requiring only low overpotentials of 98 mV and 330 mV, respectively. In addition, an alkaline electrolyzer with Mn2P-Mn2O3/PNCF as both the anode and cathode demonstrates a nearly comparable activity and higher stability than the present state‐of‐the‐art, Pt/C || RuO2/C, for full water splitting. Mn2P-Mn2O3/PNCF shows great potential for the economical, large-scale production of H2.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
成就雪曼完成签到,获得积分20
1秒前
Akim应助皮革厂柳叶刀采纳,获得10
1秒前
yshj发布了新的文献求助10
1秒前
仁爱的尔蓝完成签到 ,获得积分10
1秒前
鸭鸭要学习鸭完成签到,获得积分10
1秒前
AAA郭哥汽修完成签到,获得积分10
2秒前
罗_应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
小尹同学应助科研通管家采纳,获得20
4秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得30
4秒前
4秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
小吉利发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
隐墨完成签到,获得积分10
5秒前
BYT发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
orixero应助123采纳,获得10
7秒前
yipyip完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
10秒前
小马甲应助大桐桐采纳,获得10
10秒前
鸭鸭发布了新的文献求助10
11秒前
liang发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
yangmei发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
yyy完成签到,获得积分10
16秒前
Neon完成签到,获得积分10
17秒前
Yolen LI发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
19秒前
20秒前
yangmei完成签到,获得积分10
20秒前
张泽崇应助yyy采纳,获得10
21秒前
21秒前
长安发布了新的文献求助10
22秒前
adazbq完成签到 ,获得积分10
22秒前
24秒前
小吉利完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
Stephen R. Mackinnon - Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary (2023) 500
Sport in der Antike Hardcover – March 1, 2015 500
Boris Pesce - Gli impiegati della Fiat dal 1955 al 1999 un percorso nella memoria 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2420929
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2111064
关于积分的说明 5342705
捐赠科研通 1838410
什么是DOI,文献DOI怎么找? 915312
版权声明 561154
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 489443