Core–Shell ZIF-8@ZIF-67-Derived CoP Nanoparticle-Embedded N-Doped Carbon Nanotube Hollow Polyhedron for Efficient Overall Water Splitting

化学 分解水 纳米颗粒 密度泛函理论 双功能 材料科学 化学工程 阳极 碳纳米管 电子转移 催化作用 阴极 纳米技术 物理化学 计算化学 电极 光催化 有机化学 工程类
作者
Yuan Pan,Kaian Sun,Shoujie Liu,Xing Cao,Konglin Wu,Weng‐Chon Cheong,Zheng Chen,Yu Wang,Yang Li,Yunqi Liu,Dingsheng Wang,Qing Peng,Chen Chen,Yadong Li
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:140 (7): 2610-2618 被引量:1752
标识
DOI:10.1021/jacs.7b12420
摘要

The construction of highly active and stable non-noble-metal electrocatalysts for hydrogen and oxygen evolution reactions is a major challenge for overall water splitting. Herein, we report a novel hybrid nanostructure with CoP nanoparticles (NPs) embedded in a N-doped carbon nanotube hollow polyhedron (NCNHP) through a pyrolysis–oxidation–phosphidation strategy derived from core–shell ZIF-8@ZIF-67. Benefiting from the synergistic effects between highly active CoP NPs and NCNHP, the CoP/NCNHP hybrid exhibited outstanding bifunctional electrocatalytic performances. When the CoP/NCNHP was employed as both the anode and cathode for overall water splitting, a potential as low as 1.64 V was needed to achieve the current density of 10 mA·cm–2, and it still exhibited superior activity after continuously working for 36 h with nearly negligible decay in potential. Density functional theory calculations indicated that the electron transfer from NCNHP to CoP could increase the electronic states of the Co d-orbital around the Fermi level, which could increase the binding strength with H and therefore improve the electrocatalytic performance. The strong stability is attributed to high oxidation resistance of the CoP surface protected by the NCNHP.
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
Miranda完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
dll完成签到 ,获得积分10
2秒前
姚序东完成签到 ,获得积分20
2秒前
莫茹完成签到 ,获得积分10
2秒前
仁爱的帽子完成签到,获得积分10
4秒前
GU完成签到,获得积分10
5秒前
5552222发布了新的文献求助20
5秒前
薛睿哲完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
钇铯发布了新的文献求助10
6秒前
文辉u完成签到,获得积分20
8秒前
虚拟的秋寒完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
小蘑菇应助liubo采纳,获得10
11秒前
14秒前
蘇q完成签到 ,获得积分10
14秒前
知否完成签到 ,获得积分0
15秒前
16秒前
王佳慧发布了新的文献求助10
16秒前
研友_Zb1rln发布了新的文献求助100
16秒前
李淼旭关注了科研通微信公众号
16秒前
16秒前
雨寒发布了新的文献求助50
19秒前
鱼鱼发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
dinner137完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
22秒前
22秒前
reikakakaka完成签到,获得积分10
22秒前
司徒寒烟发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
新火应助倒头就睡采纳,获得20
23秒前
liubo发布了新的文献求助10
24秒前
novose完成签到,获得积分10
26秒前
james发布了新的文献求助50
26秒前
高分求助中
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 800
Narcissistic Personality Disorder 700
Assessing and Diagnosing Young Children with Neurodevelopmental Disorders (2nd Edition) 700
Handbook of Experimental Social Psychology 500
The Martian climate revisited: atmosphere and environment of a desert planet 500
Transnational East Asian Studies 400
Towards a spatial history of contemporary art in China 400
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 3846100
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3388485
关于积分的说明 10553181
捐赠科研通 3109045
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1713300
邀请新用户注册赠送积分活动 824692
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 774982