Carbide-directed enhancement of electrochemical hydrogen evolution reaction on tungsten carbide–oxide heterostructure

碳化钨 材料科学 氧化物 过电位 碳化物 化学工程 电化学 无机化学 纳米棒 阳极 纳米技术 冶金 化学 电极 物理化学 工程类
作者
Yen-Linh Thi Ngo,K.C. Bhamu,Anastasiia Voronova,Jayasmita Jana,Sung Gu Kang,Jin Suk Chung,Won Mook Choi,Jong Hyun Jang,Seung Hyun Hur,Bora Seo
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:450: 137915-137915 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.137915
摘要

Carbide–oxide heterointerfaces have been known to be responsible for electrochemical activity, however, it is rarely investigated in tungsten carbide-oxide heterostructure for the hydrogen evolution reaction (HER). Furthermore, typical carbide preparation includes carbonization of oxide under gaseous carbon sources at a high temperature, resulting in sintering and collapse of the heterostructures. In this work, nano-sized carbon dots (CDs, ∼2 nm in diameter) were adopted as carbon sources and dispersed on tungsten oxide nanorods allowing abundant nucleation sites for oxide-to-carbide conversion, resulting in high density of carbide-oxide heterointerfaces. The resulting tungsten carbide-oxide heterostructure decorated with carbon dots (WO(3−x) − WCy/CDs) exhibited superior electrocatalytic activity toward the HER with a low overpotential of 65 mV at a current density of − 10 mA cm−2 in acidic media. This performance is among the best electrocatalytic activities compared to the state-of-the-art tungsten carbide-based electrocatalysts. Importantly, the single-cell test using WO(3−x) − WCy/CDs as the cathode showed a current density of 10 mA cm−2 with a cell voltage of only 1.47 V, which is very close to that for Pt/C (1.41 V). In addition, a combined analysis of the X-ray spectroscopic and electrochemical results suggested an optimal W–C ratio in the tungsten carbide-oxide composite to guarantee the high HER activity. Theoretical calculations provided more insight into the carbide-directed enhancement of the electrocatalytic activity of WO(3−x) − WCy/CDs.
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
烟雨醉巷完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
个性的紫菜应助小可采纳,获得10
2秒前
2秒前
rooner发布了新的文献求助30
6秒前
11秒前
充电宝应助闪闪元芹采纳,获得10
16秒前
16秒前
17秒前
蛋宝发布了新的文献求助10
20秒前
GLFCX完成签到,获得积分10
22秒前
所所应助zz采纳,获得10
24秒前
舒适的丹雪完成签到,获得积分10
25秒前
GLFCX发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
小破仁666完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
35秒前
35秒前
36秒前
Zzzgg完成签到,获得积分10
37秒前
39秒前
zz发布了新的文献求助10
39秒前
123发布了新的文献求助10
47秒前
48秒前
听话的凡发布了新的文献求助10
53秒前
寻觅发布了新的文献求助10
53秒前
钮文昊完成签到,获得积分10
53秒前
Lucas应助爱中医采纳,获得30
54秒前
十九完成签到,获得积分10
56秒前
cctv18应助虞无声采纳,获得10
57秒前
俏皮的语芹给俏皮的语芹的求助进行了留言
58秒前
59秒前
深情安青应助arui采纳,获得10
59秒前
59秒前
xixixiHW完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lalafish应助奶茶菌采纳,获得30
1分钟前
fransiccarey发布了新的文献求助10
1分钟前
LY完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
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 2471615
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2138131
关于积分的说明 5448443
捐赠科研通 1862080
什么是DOI,文献DOI怎么找? 926040
版权声明 562747
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495308