Heterostructure arrays of (Ni,Co)Se2 nanowires integrated with MOFs-derived CoSe2 dodecahedra for synergistically high-efficiency and stable overall water splitting

电催化剂 分解水 双功能 异质结 材料科学 纳米线 电化学 电解 化学工程 光电子学 纳米技术 电极 催化作用 化学 电解质 光催化 物理化学 生物化学 工程类
作者
Jianjun Zhu,Yikai Lu,Xinyu Zheng,Shengjie Xu,Shichao Sun,Yu Liu,Di Li,Deli Jiang
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:592: 153352-153352 被引量:41
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2022.153352
摘要

• (Ni,Co)Se 2 /CoSe 2 /NF heterostructure electrocatalyst was desinged for water splliting. • The (Ni,Co)Se 2 /CoSe 2 /NF exhibied superior bifunctional OER/HER catalytic performances. • The constructed overall water-splitting cell achieves 10 mA cm −2 at 1.56 V. • The component synergy is responsible for the high electrocatalytic activity. The green and pollution-free hydrogen produced by electrochemical water splitting as a clean energy carrier can effectively alleviate the energy crisis. Herein, we investigated and fabricated a unique heterostructure arrays of (Ni,Co)Se 2 nanowires integrated with the metal–organic frameworks-derived (MOFs) CoSe 2 dodecahedra on nickel foam (NF) as an effective binder-free electrode for water splitting. The as-synthesized (Ni,Co)Se 2 /CoSe 2 /NF electrocatalyst exhibits excellent electrochemical performance in alkaline solutions with HER and OER overpotentials as low as 65 mV and 255 mV, respectively, at a current density of 10 mA cm −2 as well as high stability. The alkaline electrolyzer for overall water splitting using (Ni,Co)Se 2 /CoSe 2 /NF as electrocatalyst requires only cell voltage of 1.56 V to drive a current density of 10 mA cm −2 and maintained without significant decay over 50 h. The unique heterostructure with abundant active sites and strong synergistic effect between (Ni,Co)Se 2 nanowires and CoSe 2 could modulate the electronic structure and enhance the charge transfer, thus contributing to high electrocatalytic activity. This study provides a suitable method and reference for optimizing the structure of bifunctional transition metal-based selenides to improve electrocatalytic water splitting performance.

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
张晓琳发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
科研通AI6.3应助等待雪旋采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
Jas完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
晴天完成签到 ,获得积分10
6秒前
独特广山发布了新的文献求助10
6秒前
hahaha应助天真乌冬面采纳,获得10
6秒前
Roy完成签到,获得积分10
6秒前
KIKI发布了新的文献求助10
6秒前
专注的秀完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
yyyy发布了新的文献求助10
7秒前
daxueshen发布了新的文献求助10
8秒前
Ava应助美丽涵柏采纳,获得10
8秒前
Jasper应助寒冷的寻菱采纳,获得10
9秒前
Auntiepress发布了新的文献求助30
10秒前
dong完成签到,获得积分10
10秒前
llyt发布了新的文献求助10
11秒前
纯情的书翠完成签到,获得积分10
11秒前
草原狼完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
15秒前
liao完成签到,获得积分10
15秒前
Owen应助细心诗双采纳,获得10
16秒前
明理的蛋挞完成签到,获得积分10
17秒前
脑洞疼应助lemonyu采纳,获得10
19秒前
852应助一碗酥肉采纳,获得10
19秒前
20秒前
小李发布了新的文献求助10
20秒前
shisui发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
21秒前
ggfygggg完成签到,获得积分20
21秒前
孑孑完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 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 7320502
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8936220
关于积分的说明 18944744
捐赠科研通 6979035
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214603
关于科研通互助平台的介绍 2382378
邀请新用户注册赠送积分活动 2193720