亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Heterostructured Core–Shell Ni–Co@Fe–Co Nanoboxes of Prussian Blue Analogues for Efficient Electrocatalytic Hydrogen Evolution from Alkaline Seawater

共沉淀 普鲁士蓝 电催化剂 催化作用 化学工程 无机化学 分解水 电解 材料科学 电解水 化学 电化学 电极 物理化学 光催化 有机化学 电解质 工程类
作者
Hao Zhang,Jiefeng Diao,Mengzheng Ouyang,Hossein Yadegari,Mingxuan Mao,Mengnan Wang,Graeme Henkelman,Fang Xie,David Riley
出处
期刊:ACS Catalysis 卷期号:13 (2): 1349-1358 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acscatal.2c05433
摘要

The rational construction of efficient and low-cost electrocatalysts for the hydrogen evolution reaction (HER) is critical to seawater electrolysis. Herein, trimetallic heterostructured core-shell nanoboxes based on Prussian blue analogues (Ni-Co@Fe-Co PBA) were synthesized using an iterative coprecipitation strategy. The same coprecipitation procedure was used for the preparation of the PBA core and shell, with the synthesis of the shell involving chemical etching during the introduction of ferrous ions. Due to its unique structure and composition, the optimized trimetallic Ni-Co@Fe-Co PBA possesses more active interfacial sites and a high specific surface area. As a result, the developed Ni-Co@Fe-Co PBA electrocatalyst exhibits remarkable electrocatalytic HER performance with small overpotentials of 43 and 183 mV to drive a current density of 10 mA cm-2 in alkaline freshwater and simulated seawater, respectively. Operando Raman spectroscopy demonstrates the evolution of Co2+ from Co3+ in the catalyst during HER. Density functional theory simulations reveal that the H*-N adsorption sites lower the barrier energy of the rate-limiting step, and the introduced Fe species improve the electron mobility of Ni-Co@Fe-Co PBA. The charge transfer at the core-shell interface leads to the generation of H* intermediates, thereby enhancing the HER activity. By pairing this HER catalyst (Ni-Co@Fe-Co PBA) with another core-shell PBA OER catalyst (NiCo@A-NiCo-PBA-AA) reported by our group, the fabricated two-electrode electrolyzer was found to achieve high output current densities of 44 and 30 mA cm-2 at a low voltage of 1.6 V in alkaline freshwater and simulated seawater, respectively, exhibiting remarkable durability over a 100 h test.
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
感动白开水完成签到,获得积分10
33秒前
streamerz完成签到,获得积分10
1分钟前
Ava应助qcy72采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
zzzyj关注了科研通微信公众号
2分钟前
Hxind完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
SOLOMON举报闪闪牛排求助涉嫌违规
3分钟前
zzzyj发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
快乐的纸飞机完成签到 ,获得积分10
4分钟前
秋雪瑶应助okabe采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
qcy72发布了新的文献求助10
4分钟前
SOLOMON举报闪闪牛排求助涉嫌违规
4分钟前
Lucas应助uy采纳,获得10
4分钟前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
优秀冰真完成签到,获得积分10
6分钟前
大模型应助温暖的紫文采纳,获得10
6分钟前
SOLOMON举报cliche求助涉嫌违规
6分钟前
SOLOMON举报氟西汀求助涉嫌违规
7分钟前
qcy72完成签到,获得积分10
8分钟前
Ava应助热塑性哈士奇采纳,获得10
9分钟前
SOLOMON举报小贝求助涉嫌违规
9分钟前
称心的麦片完成签到,获得积分20
10分钟前
10分钟前
Manbo完成签到,获得积分10
10分钟前
12分钟前
13分钟前
zzzyj完成签到,获得积分10
14分钟前
16分钟前
feilieluo发布了新的文献求助10
16分钟前
Furmark_14完成签到,获得积分10
16分钟前
李健春完成签到 ,获得积分10
16分钟前
橙子味的邱憨憨完成签到 ,获得积分10
17分钟前
18分钟前
okabe发布了新的文献求助10
18分钟前
okabe完成签到,获得积分20
18分钟前
20分钟前
feilieluo发布了新的文献求助10
21分钟前
高分求助中
The three stars each : the Astrolabes and related texts 1070
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
少脉山油柑叶的化学成分研究 530
Chen Jian - Zhou Enlai: A Life (2024) 500
Sport in der Antike Hardcover – March 1, 2015 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 2406681
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2104112
关于积分的说明 5310957
捐赠科研通 1831707
什么是DOI,文献DOI怎么找? 912717
版权声明 560655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 487986