Green fabrication of nanostructured Ni(OH)2/Ni/Carbon felt electrodes with water-containing deep eutectic solvent for enhanced water electrolysis performance

析氧 电解 共晶体系 深共晶溶剂 分解水 电极 电解水 电化学 材料科学 双功能 化学工程 法拉第效率 无机化学 化学 冶金 电解质 催化作用 有机化学 合金 光催化 物理化学 工程类
作者
Yi‐Hung Liu,Hong-Wen Guo,Fen-Yan Zeng
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:570: 233043-233043 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2023.233043
摘要

To produce green hydrogen, the development of high-performance, environmentally friendly, and cost-effective electrocatalysts for efficient hydrogen evolution reaction (HER) and oxygen evolution reaction (OER) is imperative. This study explores the potential application of water-containing deep eutectic solvents (DESs) in the synthesis of nanostructured electrocatalysts for water electrolysis. Ni(OH)2/Ni/carbon felt (CF) composite electrodes are developed via one-step electrodeposition in a water-containing choline chloride/urea DES as a green reaction medium. Heterostructured Ni(OH)2/Ni nanosheets are formed and uniformly deposited on the CF substrate with the addition of 10 wt% water to DES (CU10W), which increases active sites for HER and OER. The initial confinement of water molecules by the DES is found to be crucial in forming the hierarchical structure of the electrocatalysts. Notably, the CU10W electrode exhibits excellent bifunctional activity toward HER and OER, with reduced overpotentials of 192 and 564 mV, respectively, at 100 mA cm−2. This renders the CU10W electrode-based electrolysis system stable with a reduced cell voltage of 1.69 V and a high Faradaic efficiency of over 99% for the HER. The augmented electrochemical active surface area and reduced charge transfer resistance of the CU10W electrode account for the improved HER/OER performance associated with the special hierarchical Ni(OH)2/Ni nanostructure.

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
刚刚
15793063142发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
别踩离合发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI2S应助布莱橙采纳,获得10
2秒前
momo完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
啊啊啊发布了新的文献求助10
2秒前
小马甲应助Akihi采纳,获得10
3秒前
安一完成签到,获得积分10
3秒前
sq0507发布了新的文献求助10
3秒前
萨格发布了新的文献求助10
4秒前
王雯丽发布了新的文献求助10
6秒前
想想完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
张必雨发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
wanci应助高俊飞采纳,获得20
8秒前
小二郎应助siyu采纳,获得10
8秒前
9秒前
多情寻双发布了新的文献求助10
9秒前
壮观的慕山完成签到,获得积分20
9秒前
10秒前
图图完成签到,获得积分20
10秒前
别踩离合完成签到,获得积分20
10秒前
领导范儿应助活泼冬菱采纳,获得10
10秒前
希望天下0贩的0应助Ted采纳,获得10
10秒前
自信的易云完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
金宝完成签到,获得积分20
12秒前
李健应助大家觉得采纳,获得10
12秒前
13秒前
图图发布了新的文献求助30
14秒前
byt发布了新的文献求助10
14秒前
liuliu发布了新的文献求助10
15秒前
快乐初露发布了新的文献求助10
16秒前
学术混混发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
16秒前
16秒前
高分求助中
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2000
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 1200
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6489856
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8288113
关于积分的说明 17683020
捐赠科研通 5580255
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2914613
邀请新用户注册赠送积分活动 1891566
关于科研通互助平台的介绍 1749308