One-step synthesis of heterostructured cobalt-iron selenide as bifunctional catalyst for overall water splitting

双功能 材料科学 催化作用 分解水 电解质 析氧 硒化物 双功能催化剂 化学工程 过电位 碱性水电解 电解水 电解 化学 无机化学 塔菲尔方程 电催化剂 纳米颗粒 纳米晶 过渡金属 电化学 电极 物理化学 冶金 工程类 光催化 生物化学
作者
Felix Ofori Boakye,Yong Li,Kwadwo Asare Owusu,Ibrahim Saana Amiinu,Yapeng Cheng,Haining Zhang
出处
期刊:Materials Chemistry and Physics [Elsevier]
卷期号:275: 125201-125201 被引量:19
标识
DOI:10.1016/j.matchemphys.2021.125201
摘要

Transition metal selenide catalysts have been identified as suitable materials for hydrogen evolution reaction (HER) and oxygen evolution reaction (OER) as a result of their high electrical conductivity, large surface area, and tunable electronic structure to generate clean hydrogen through electrocatalytic water splitting. In this work, we report the fabrication of cobalt-iron selenide nanoparticles to form a heterostructured Co-Fe Selenide catalyst through a one-step hydrothermal process. The fabricated Co-Fe Selenide shows an improved performance toward HER in both acidic and alkaline electrolyte as compared to individual CoSe2 and FeSe2 catalysts. The HER activity of Co-Fe Selenide, at a current density of 10 mA cm−2, generates an overpotential of 129 and 142 mV, a Tafel slope of 47 and 46 mV dec−1 in both acidic and alkaline electrolytes, respectively. Furthermore, the catalyst exhibits an OER activity with an overpotential of 270 mV at a current density of 10 mA cm−2 with a small Tafel slope (78 mV dec−1) in alkaline electrolyte. Moreover, a symmetric water electrolysis cell assembled using Co-Fe Selenide on carbon cloth as both anode and cathode in alkaline electrolyte achieves a cell voltage of 1.68 V at a current density of 10 mA cm−2 with strong stability for 9 h. This outcome renders Co-Fe Selenide as a low-cost material for efficient HER and OER activity and as a potential replacement to noble metal catalysts for overall water splitting devices.
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
情怀应助liumx采纳,获得10
1秒前
乐乐应助nyj采纳,获得10
1秒前
柒柒完成签到,获得积分10
1秒前
凡人完成签到,获得积分10
1秒前
易寒完成签到,获得积分10
2秒前
Hello应助d.zhang采纳,获得10
2秒前
ss完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
win完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
科研通AI2S应助Blessedone采纳,获得10
4秒前
Aurora发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
科研通AI2S应助瘦瘦的寒珊采纳,获得10
7秒前
迅速泽洋完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
随性i完成签到,获得积分10
8秒前
撑撑的烤红薯完成签到 ,获得积分10
8秒前
慢歌完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
伍铭发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
快乐游轮完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
喻白玉发布了新的文献求助20
10秒前
柠檬茶完成签到 ,获得积分10
11秒前
wmuer完成签到 ,获得积分10
11秒前
科目三应助易寒采纳,获得10
11秒前
11秒前
欲目完成签到 ,获得积分10
12秒前
Aurora完成签到,获得积分10
12秒前
烦死了完成签到 ,获得积分0
12秒前
12秒前
yl完成签到,获得积分10
12秒前
皆空发布了新的文献求助20
13秒前
liumx发布了新的文献求助10
13秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 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 3148361
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2799495
关于积分的说明 7835018
捐赠科研通 2456710
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1307424
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 628154
版权声明 601655