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An Innovative Way to Turn Catalyst into Substrate for Highly Efficient Water Splitting

过电位 析氧 分解水 电催化剂 催化作用 材料科学 电化学 化学工程 电化学能量转换 纳米技术 基质(水族馆) 化学 电极 物理化学 有机化学 光催化 海洋学 地质学 工程类
作者
Hye Ri Kim,Gahyeon Lee,Gyeong Duk Nam,Dong‐Young Kim,Jong Hoon Joo
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:17 (35) 被引量:14
标识
DOI:10.1002/smll.202101571
摘要

The energy-efficiency loss with high overpotential during hydrogen evolution reaction (HER) and oxygen evolution reaction (OER), as well as economic inefficiencies including high-cost materials and complicated processes, is considered the major challenge to the implementation of electrochemical water splitting applications. The authors present a new platform for electrocatalysts that functions in an unprecedented way to turn a catalyst into substrate. The NiFe alloy catalyzed substrate (NiFe-CS) described herein is substantially active and stable electrocatalyst for both HER and OER, with low overpotential of 33 and 191 mV at 10 mA cm-2 for HER and OER, respectively. This structure enables not only the maximization of electrochemically active sites, but also the formation of hydroxyl species on the surface as the active phase. These outstanding results provide a new pathway for the development of electrocatalysts used in energy conversion technology.
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