Customizing Bonding Affinity with Multi‐Intermediates via Interfacial Electron Capture to Boost Hydrogen Evolution in Alkaline Water Electrolysis

过电位 分解水 纳米片 碱性水电解 离解(化学) 材料科学 电子转移 化学工程 解吸 催化作用 氮化物 电解 纳米技术 化学 电极 光化学 物理化学 光催化 电化学 电解质 吸附 工程类 生物化学 图层(电子)
作者
Jing Wang,Huibing Liu,Ying Li,Li Zhong,Zhaohui Jin,Xiaopei Xu,Dapeng Cao,Zhongwei Chen
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
标识
DOI:10.1002/anie.202414518
摘要

Developing efficient and earth‐abundant alkaline HER electrocatalysts is pivotal for sustainable energy, but co‐regulating its intricate multi‐step process, encompassing water dissociation, OH‐ desorption, and hydrogen generation, is still a great challenge. Herein, we tackle these obstacles by fabricating a vertically integrated electrode featuring a nanosheet array with prominent dual‐nitride metallic heterostructures characterized by impeccable lattice matching and excellent conductivity, functioning as a multi‐purpose catalyst to fine‐tune the bonding affinity with alkaline HER intermediates. Detailed structural characterization and theoretical calculation elucidate that charge redistribution at the heterointerface creates electron‐accumulating W‐W sites, which reduces the O p‐W d and H s‐W d interactions vs. single nitride, thereby enhancing OH‐ transfer and H2 release. As anticipated, the resulting WN‐NiN/CFP catalyst demonstrates a gratifying low overpotential of 36.8 mV at 10 mA/cm² for alkaline HER, while concurrently maintaining operational stability for 1300 h at 100 mA/cm² for overall water splitting. This work presents an effective approach to meticulously optimize multiple site‐intermediate interactions in alkaline HER, laying the foundation for efficient energy conversion.
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
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
hooka发布了新的文献求助10
2秒前
拉布拉卡完成签到,获得积分20
2秒前
梁启晨发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
封迎松完成签到,获得积分10
3秒前
秋迎夏发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
荷欢笙完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
ritanon完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
理性悲歌发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
拉布拉卡发布了新的文献求助10
6秒前
永恒星完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
HH关闭了HH文献求助
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
moumou发布了新的文献求助10
8秒前
荞面小肉包完成签到,获得积分10
8秒前
DaPooo完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
阿柴_Htao发布了新的文献求助10
9秒前
隐形曼青应助安世倌采纳,获得10
9秒前
9秒前
吕耀炜完成签到,获得积分10
10秒前
wrx发布了新的文献求助10
10秒前
展七完成签到 ,获得积分10
11秒前
xiaocongx发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
The ACS Guide to Scholarly Communication 2000
Studien zur Ideengeschichte der Gesetzgebung 1000
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 810
Pharmacogenomics: Applications to Patient Care, Third Edition 800
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 500
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 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3075882
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2728806
关于积分的说明 7506117
捐赠科研通 2377016
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1260379
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 610960
版权声明 597151