3D Nitrogen‐Anion‐Decorated Nickel Sulfides for Highly Efficient Overall Water Splitting

分解水 析氧 双功能 电催化剂 材料科学 煅烧 催化作用 无机化学 吉布斯自由能 电极 化学工程 纳米技术 电化学 物理化学 化学 冶金 热力学 工程类 物理 光催化 生物化学
作者
Pengzuo Chen,Tianpei Zhou,Mengxing Zhang,Yun Tong,Cheng’an Zhong,Nan Zhang,Lidong Zhang,Changzheng Wu,Yi Xie
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:29 (30) 被引量:600
标识
DOI:10.1002/adma.201701584
摘要

Developing non‐noble‐metal electrocatalysts with high activity and low cost for both the oxygen evolution reaction (OER) and hydrogen evolution reaction (HER) is of paramount importance for improving the generation of H 2 fuel by electrocatalytic water‐splitting. This study puts forward a new N‐anion‐decorated Ni 3 S 2 material synthesized by a simple one‐step calcination route, acting as a superior bifunctional electrocatalyst for the OER/HER for the first time. The introduction of N anions significantly modifies the morphology and electronic structure of Ni 3 S 2 , bringing high surface active sites exposure, enhanced electrical conductivity, optimal HER Gibbs free‐energy (ΔG H* ), and water adsorption energy change (ΔG H2O* ). Remarkably, the obtained N‐Ni 3 S 2 /NF 3D electrode exhibits extremely low overpotentials of 330 and 110 mV to reach a current density of 100 and 10 mA cm −2 for the OER and HER in 1.0 m KOH, respectively. Moreover, an overall water‐splitting device comprising this electrode delivers a current density of 10 mA cm −2 at a very low cell voltage of 1.48 V. Our finding introduces a new way to design advanced bifunctional catalysts for water splitting.
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
kirisaki完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
安笙凉城发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
zkf完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
安静严青发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
eryingzhang发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Rui发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
曾泳钧完成签到,获得积分10
10秒前
人文地理cg完成签到,获得积分10
10秒前
稞小弟发布了新的文献求助10
12秒前
Chenzza完成签到,获得积分10
13秒前
董咚咚发布了新的文献求助10
13秒前
Lazarus发布了新的文献求助10
14秒前
在水一方应助安静严青采纳,获得10
14秒前
无花果应助55555采纳,获得10
14秒前
深情安青应助limin采纳,获得10
14秒前
游大达完成签到,获得积分10
14秒前
pokexuejiao完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
丘比特应助Hustle采纳,获得10
19秒前
田様应助周周采纳,获得10
21秒前
陈呵呵完成签到,获得积分20
22秒前
limin给limin的求助进行了留言
23秒前
Doner完成签到,获得积分10
24秒前
和平使命应助方格采纳,获得10
24秒前
科研通AI2S应助方格采纳,获得10
24秒前
优美滑板完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
26秒前
27秒前
28秒前
Yeah_椰椰完成签到,获得积分10
29秒前
传奇3应助要你管采纳,获得10
29秒前
高分求助中
Solution Manual for Strategic Compensation A Human Resource Management Approach 1200
Natural History of Mantodea 螳螂的自然史 1000
Glucuronolactone Market Outlook Report: Industry Size, Competition, Trends and Growth Opportunities by Region, YoY Forecasts from 2024 to 2031 800
A Photographic Guide to Mantis of China 常见螳螂野外识别手册 800
Autoregulatory progressive resistance exercise: linear versus a velocity-based flexible model 500
The analysis and solution of partial differential equations 400
Spatial Political Economy: Uneven Development and the Production of Nature in Chile 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3334563
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2963756
关于积分的说明 8611356
捐赠科研通 2642717
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1446929
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 670445
邀请新用户注册赠送积分活动 658638