清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Constructing double-shell structured N-C-in-Co/N-C electrocatalysts with nanorod- and rhombic dodecahedron-shaped hollow morphologies to boost electrocatalytic activity for hydrogen evolution and triiodide reduction reaction

三碘化物 塔菲尔方程 过电位 十二面体 催化作用 材料科学 电解质 化学工程 分解水 微型多孔材料 介孔材料 电催化剂 化学 纳米技术 结晶学 电化学 物理化学 有机化学 电极 复合材料 色素敏化染料 工程类 光催化
作者
Jiaoe Dang,Sining Yun,Yongwei Zhang,Jingjing Yang,Zhuolei Liu,Changwei Dang,Ke Wang,Yingying Deng
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:449: 137854-137854 被引量:65
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.137854
摘要

With the increasing energy demands and impending climate change, significant concerns have been raised over the metal–organic frameworks (MOFs)-derived porous carbons and their utilization for hydrogen evolution reaction (HER) and triiodide reduction reaction (IRR). However, the provision of high intrinsic activity, active-site accessibility, and structural stability of MOF-derived Co-embedded N-doped carbon (Co/N-C) for HER and IRR is challenging. In this work, core-shell MOF-in-MOF precursors are designed to construct novel double-shell N-C-in-Co/N-C electrocatalysts with nanorod- and rhombic dodecahedron-shaped hollow morphologies (NR-H-C and RD-H-C). The double-shell structured NR-H-C and RD-H-C significantly enhance the HER and IRR activity of Co-MOF-derived Co/N-C. Specifically, NR-H-C achieves a high N-content (10.35 at.%), large specific surface area (590.87 m2 g−1), and hierarchical porous configuration (micropores and mesopores). When NR-H-C is applied as the HER catalyst in alkaline electrolyte, it exhibits an admired overpotential of 123 mV at 10 mA cm−2 and a Tafel slope of 51 mV dec−1. The solar cell adopting NR-H-C as counter electrode for IRR achieves a high short circuit current density of 16.77 mA cm−2, an open-circuit voltage of 0.745 V, a fill factor of 0.682, and a power conversion efficiency of 8.51%, higher than that of Pt-based solar cell (16.26 mA cm−2, 0.744 V, 0.602, and 7.28%). The elucidatory Volmer-Heyrovsky HER mechanism and reversed Volmer-Heyrovsky IRR mechanism give a better understanding of the enhanced dual-functional activity of NR-H-C. This work provides an essential information for the rational design of high-performance dual-functional HER and IRR catalysts and further open up a new avenue for the construction of multicomponent MOFs in the energy conversion field.
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
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
行走完成签到,获得积分10
2秒前
elsa622完成签到 ,获得积分20
3秒前
属实有点拉胯完成签到 ,获得积分10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
HR112完成签到 ,获得积分10
6秒前
23秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
26秒前
hiter发布了新的文献求助10
26秒前
hiter完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
Una发布了新的文献求助100
38秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
41秒前
无花果应助暴走大菠萝采纳,获得10
43秒前
lielizabeth完成签到 ,获得积分0
45秒前
47秒前
量子星尘发布了新的文献求助50
50秒前
53秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
无花果应助Una采纳,获得100
55秒前
小宝完成签到,获得积分10
59秒前
宛宛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
sysi完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
搬砖的化学男完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
Tina完成签到 ,获得积分10
1分钟前
安安完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
coolplex完成签到 ,获得积分10
1分钟前
钉钉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
蓝意完成签到,获得积分0
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
空曲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Una发布了新的文献求助100
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
淡然藏花完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
ALUMINUM STANDARDS AND DATA 500
Walter Gilbert: Selected Works 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3666444
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3225448
关于积分的说明 9763022
捐赠科研通 2935282
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1607593
邀请新用户注册赠送积分活动 759266
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735188