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Co3O4/ NiO bifunctional electrocatalyst for water splitting

电催化剂 双功能 塔菲尔方程 非阻塞I/O 复合数 贵金属 电子转移 电解 催化作用 化学工程 吸附 化学 电化学 无机化学 材料科学 电解水 电极 复合材料 光化学 物理化学 有机化学 工程类 电解质
作者
Abdul QayoomMugheri,AneelaTahira,Umair Aftab,Muhammad IshaqAbro,Saleem Raza Chaudhry,Luís Amaral,Zafar Hussain Ibupoto
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier]
卷期号:306: 9-17 被引量:93
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2019.03.092
摘要

The development of noble metal free and active bifunctional catalysts for water splitting in alkaline media is highly demanded but very challenging. Herein, synergetic effects developed between two nonprecious metal oxides, Co3O4 and NiO, are reported, with the resulting composite showing promising properties as a catalyst for alkaline water electrolysis. The activity of the composite material towards both the HER and the OER was enhanced and the dynamic potential decreased, as compared with its counterparts. Importantly, low Tafel slopes of 101 and 61 mVdec−1are found for the composite catalyst for OER and HER respectively. EIS measurements revealed a decreased impedance response of the composite dominated by the intermediate frequency relaxation, related to the adsorption of intermediates. Moreover, based on the structural features the improved catalytic activity of the composite is also due to high electroactive surface area, swift electron transfer kinetics, and excellent electrical chemical coupling between Co3O4 and NiO.
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