Dealloying the Ir–P Bond Coordination to Strengthen d–p Orbital Affinity for Efficient Anion Exchange Membrane Water Electrolyzer

材料科学 电解水 电解 催化作用 金属 化学工程 电化学 电极 分解水 纳米晶 无机化学 纳米技术 离子交换 氢键 法拉第效率 电压 电导率 导电体 化学键 轨道能级差 膜电极组件 纳米颗粒 工作(物理) 离子 水溶液中的金属离子 分子轨道
作者
Lei Li,Yaoda Liu,Jie Su,Lina Hu,Yong Zhang,Thangavel Sakthivel,Zhixin Guo,Cheng Chao Li,Zhengfei Dai
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (31) 被引量:7
标识
DOI:10.1002/adfm.202528345
摘要

ABSTRACT The d–p orbital hybridization of metal–based compounds can substantially impact their catalytic activity in water electrolysis. However, the metal‐nonmetal chemical bond may in turn bring down the electrical conductivity and catalytic charge transfer, leading to an activity‐kinetics trade‐off. The co‐effectuation of d–p hybridization and conductive metallic state is thus expectable to optimize the water‐splitting electrocatalysis, but challengeable. Herein, we profile a P‐doped Ir metallic (Ir‐P) structure by dealloying the IrP 2 nanocrystals for the water electrolysis studies. Such a IrP 2 →Ir‐P dealloying is found to neighbour the Ir d ‐band and P p ‐band centers to strengthen the d–p orbital affinity, together with a decreased Ir‐P coordination number. Resultantly, the catalyst actively delivers the hydrogen evolution reaction with ultralow overpotentials of 14, 25, and 64 mV at 10 mA cm −2 in alkaline, acidic, and neutral media, respectively. It also puts forward the anion‐exchange‐membrane water electrolyzer with a low cell voltage of 1.65 V at 1 A cm −2 under 60°C. The device further presents a durable operation with a small voltage decay of 0.132 µV h −1 over 500 h at 0.5 A cm −2 . This work navigates a viable pathway to rationalize efficient water splitting catalysts through metal‐nonmetal bond engineering.
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
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
情怀应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
遁地猫发布了新的文献求助10
1秒前
12完成签到,获得积分20
2秒前
CodeCraft应助大帅比采纳,获得10
3秒前
岩下松风完成签到,获得积分10
5秒前
枯燥文献发布了新的文献求助10
5秒前
不知道叫什么完成签到,获得积分10
6秒前
Future完成签到 ,获得积分10
8秒前
遁地猫完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
10秒前
生动的天空完成签到,获得积分10
10秒前
张超超发布了新的文献求助10
13秒前
罐头完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6.4应助czx采纳,获得10
14秒前
今后应助czx采纳,获得10
14秒前
3681完成签到 ,获得积分10
14秒前
科研通AI6.2应助czx采纳,获得10
15秒前
15秒前
科研通AI6.2应助czx采纳,获得10
15秒前
科研通AI6.2应助czx采纳,获得10
15秒前
科研通AI6.4应助czx采纳,获得10
15秒前
科研通AI6.4应助czx采纳,获得10
15秒前
科研通AI6.2应助czx采纳,获得30
16秒前
科研通AI6.2应助czx采纳,获得10
16秒前
隐形曼青应助czx采纳,获得10
16秒前
无极微光应助zzz采纳,获得20
16秒前
17秒前
李健应助十五采纳,获得10
17秒前
lagom完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
chenfeng233完成签到 ,获得积分10
20秒前
行健灵山发布了新的文献求助10
21秒前
英俊的铭应助墨斗在拼搏采纳,获得10
21秒前
封似狮完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
Iven发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
Cedris发布了新的文献求助10
23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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
A Psychological Understanding of Criticism and Mental Health 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7750930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9298459
关于积分的说明 20246346
捐赠科研通 7333133
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309783
关于科研通互助平台的介绍 2461331
邀请新用户注册赠送积分活动 2322324