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地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Engineering Metallic Heterostructure Based on Ni3N and 2M‐MoS2 for Alkaline Water Electrolysis with Industry‐Compatible Current Density and Stability

材料科学 异质结 析氧 电解 碱性水电解 吸附 化学工程 制氢 电流密度 电解水 催化作用 离解(化学) 金属 电解质 分解水 无机化学 电化学 电极 物理化学 化学 冶金 光催化 光电子学 工程类 物理 有机化学 量子力学 生物化学
作者
Tong Wu,Erhong Song,Shaoning Zhang,Mengjia Luo,Chendong Zhao,Wei Zhao,Jianjun Liu,Fuqiang Huang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (9): e2108505-e2108505 被引量:191
标识
DOI:10.1002/adma.202108505
摘要

Alkaline water electrolysis is commercially desirable to realize large-scale hydrogen production. Although nonprecious catalysts exhibit high electrocatalytic activity at low current density (10-50 mA cm-2 ), it is still challenging to achieve industrially required current density over 500 mA cm-2 due to inefficient electron transport and competitive adsorption between hydroxyl and water. Herein, the authors design a novel metallic heterostructure based on nickel nitride and monoclinic molybdenum disulfide (Ni3 N@2M-MoS2 ) for extraordinary water electrolysis. The Ni3 N@2M-MoS2 composite with heterointerface provides two kinds of separated reaction sites to overcome the steric hindrance of competitive hydroxyl/water adsorption. The kinetically decoupled hydroxyl/water adsorption/dissociation and metallic conductivity of Ni3 N@2M-MoS2 enable hydrogen production from Ni3 N and oxygen evolution from the heterointerface at large current density. The metallic heterostructure is proved to be imperative for the stabilization and activation of Ni3 N@2M-MoS2 , which can efficiently regulate the active electronic states of Ni/N atoms around the Fermi-level through the charge transfer between the active atoms of Ni3 N and MoMo bonds of 2M-MoS2 to boost overall water splitting. The Ni3 N@2M-MoS2 incorporated water electrolyzer requires ultralow cell voltage of 1.644 V@1000 mA cm-2 with ≈100% retention over 300 h, far exceeding the commercial Pt/C║RuO2 (2.41 V@1000 mA cm-2 , 100 h, 58.2%).
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
科目三应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Jasper应助盘尼西林采纳,获得10
14秒前
雪城完成签到,获得积分10
16秒前
sunny完成签到,获得积分10
52秒前
ZJ完成签到,获得积分10
1分钟前
Ryan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
YifanWang应助Ttimer采纳,获得10
1分钟前
Ttimer完成签到,获得积分10
1分钟前
常有李完成签到,获得积分10
2分钟前
dydydyd完成签到,获得积分10
2分钟前
阿锋完成签到 ,获得积分10
2分钟前
hyzhao应助白华苍松采纳,获得20
3分钟前
忘忧Aquarius完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
spinon完成签到,获得积分10
3分钟前
慧子完成签到 ,获得积分10
4分钟前
愔愔应助科研通管家采纳,获得20
4分钟前
马说完成签到 ,获得积分10
5分钟前
zxx发布了新的文献求助10
5分钟前
菜菜完成签到 ,获得积分10
5分钟前
俊逸依丝完成签到,获得积分10
5分钟前
虚心的幻梅完成签到 ,获得积分10
5分钟前
siv发布了新的文献求助10
5分钟前
枯叶蝶完成签到 ,获得积分10
5分钟前
打打应助白华苍松采纳,获得10
5分钟前
zxx完成签到,获得积分10
6分钟前
YifanWang应助zxx采纳,获得10
6分钟前
充电宝应助cc采纳,获得30
6分钟前
6分钟前
cc发布了新的文献求助30
6分钟前
6分钟前
Running完成签到 ,获得积分10
6分钟前
阿洁发布了新的文献求助20
6分钟前
戚听云完成签到 ,获得积分10
7分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
7分钟前
英俊的铭应助阿洁采纳,获得10
7分钟前
善学以致用应助Zhuyin采纳,获得10
7分钟前
快乐的睫毛完成签到 ,获得积分10
7分钟前
小新小新完成签到 ,获得积分10
7分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
8分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6066436
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7898702
关于积分的说明 16322759
捐赠科研通 5208371
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786268
邀请新用户注册赠送积分活动 1769013
关于科研通互助平台的介绍 1647813