Low content of Ni‐Pt nanoparticles decorated carbon nanofibers as efficient electrocatalyst for hydrogen evolution reaction

聚丙烯腈 材料科学 静电纺丝 碳化 化学工程 碳纳米纤维 过电位 纳米纤维 电催化剂 纳米颗粒 电解质 碳纤维 电化学 纳米技术 无机化学 扫描电子显微镜 电极 碳纳米管 化学 复合材料 聚合物 物理化学 复合数 工程类
作者
P. Sakthivel,K. Ramachandran,C. Balraj,TS Senthil,P. Manivel
出处
期刊:Journal of Chemical Technology & Biotechnology [Wiley]
卷期号:99 (4): 852-862 被引量:2
标识
DOI:10.1002/jctb.7587
摘要

Abstract Background Among various technologies, electrochemical water splitting is one of the most effective and promising techniques for obtaining hydrogen fuel. The low content of nickel–platinum (Ni‐Pt) nanoparticles (NPs) decorated on carbon nanofibers (CNFs) have been developed by the electrospinning technique and subsequent carbonization process for use in an effective hydrogen evolution reaction (HER) in both acidic and alkaline mediums. Results The Ni‐Pt ions are reduced to Ni‐Pt NPs during the carbonization process, while polyacrylonitrile nanofibers are simultaneously changed into carbon nanofibers. Field emission scanning electron microscopy (FE‐SEM) with energy dispersive X‐ray (EDX) and transmission electron microscopy (TEM) analysis of the prepared Ni‐Pt/CNFs shows that the low content of Ni and Pt NPs is evenly dispersed on the carbon nanofibers. This implies that for close contacts, there is an effective charge transfer between the NPs and the CNFs system. The obtained Ni‐Pt/CNFs exhibit enhanced HER performance along with onset potential ( η 1 /23 mV in ~0 pH and η 1 /33 mV in ~14 pH) and overpotential ( η 10 /128 mV in pH ~0 and η 10 /152 mV in pH ~14) versus RHE. Furthermore, stability for a long time was attained without considerable decay by 24 h. The turnover frequency (TOF) value was 3.431 s −1 in acidic and 1.174 s −1 in alkaline electrolytes. Conclusion The enhanced HER performance could be ascribed to the synergetic effects between the carbon fibers and the Ni‐Pt NPs. This work demonstrates an easy technique for producing highly effective electrocatalysts for water splitting and has significant implications for renewable energy. © 2024 Society of Chemical Industry (SCI).
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
jibo发布了新的文献求助10
刚刚
霹雳枕头应助不吃西瓜采纳,获得10
刚刚
小马甲应助魔幻采梦采纳,获得10
刚刚
3秒前
4秒前
喜东东发布了新的文献求助10
7秒前
hqq发布了新的文献求助10
8秒前
12秒前
林先生完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
喜东东完成签到,获得积分10
14秒前
jaxk发布了新的文献求助10
15秒前
霹雳枕头应助kchrisuzad采纳,获得10
15秒前
大模型应助伶俐千凝采纳,获得10
16秒前
16秒前
科研通AI5应助jibo采纳,获得10
17秒前
guozizi发布了新的文献求助10
18秒前
脑洞疼应助不如一默采纳,获得10
18秒前
pupu发布了新的文献求助10
19秒前
魔幻采梦发布了新的文献求助10
22秒前
27秒前
小蘑菇应助pupu采纳,获得10
28秒前
伶俐千凝发布了新的文献求助10
32秒前
秀丽的小红完成签到,获得积分20
34秒前
温婉的香菇完成签到 ,获得积分10
37秒前
Ava应助安陌煜采纳,获得10
38秒前
38秒前
chyu1057完成签到 ,获得积分10
40秒前
nothing完成签到,获得积分10
42秒前
Wizard完成签到 ,获得积分10
44秒前
芷莯发布了新的文献求助10
49秒前
58秒前
VVV完成签到 ,获得积分10
1分钟前
AoAoo发布了新的文献求助10
1分钟前
爱学习的小白完成签到 ,获得积分10
1分钟前
奋斗的思烟关注了科研通微信公众号
1分钟前
1分钟前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Computational Atomic Physics for Kilonova Ejecta and Astrophysical Plasmas 500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Mixing the elements of mass customisation 360
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
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 3782063
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3327547
关于积分的说明 10232059
捐赠科研通 3042501
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670006
邀请新用户注册赠送积分活动 799555
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758825