Deciphering the Influence of Morphology and Crystal Structure on Alkaline Hydrogen Evolution Activity in Polymorphic Cobalt Diselenide

塔菲尔方程 正交晶系 过电位 催化作用 晶体结构 结晶学 化学 材料科学 化学工程 无机化学 电极 物理化学 电化学 有机化学 工程类
作者
Priyanka Aggarwal,Debasish Sarkar,Prabhat K. Dwivedi,Prashanth W. Menezes,Kamlendra Awasthi
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:7 (4): 1550-1560 被引量:20
标识
DOI:10.1021/acsaem.3c02875
摘要

Polymorphic cobalt diselenide (CoSe2) has emerged as a highly promising catalyst for the alkaline hydrogen evolution reaction (HER) due to its favorable electrocatalytic activity and stability. Previous studies have emphasized the unique advantages of different crystal structures (orthorhombic and cubic) of CoSe2 in the HER. This prompted us to investigate whether the HER catalytic activity of polymorphic CoSe2 phases is contingent on their crystal structure and morphology. Specifically, we fabricated two distinct phases of CoSe2, namely, orthorhombic and cubic, each characterized by unique morphologies on carbon cloth (CC) and referred to as o-CoSe2/CC and c-CoSe2/CC. The o-CoSe2/CC exhibits Cadamba-like flower structures, while c-CoSe2/CC has a densely packed and vertically aligned nanoneedle-like morphology. Interestingly, our findings indicate that both catalysts demonstrated analogous HER performance under identical reaction conditions. For instance, o-CoSe2/CC achieved an overpotential of 178 ± 3 mV (@10 mA cm–2) with a Tafel slope of 111 ± 5 mV dec–1, closely mirroring the performance of c-CoSe2/CC (187 ± 4 mV, 112.8 ± 3 mV dec–1). This equivalence in the performance can be attributed to several factors, including their similar electrochemically active surface areas, equivalent numbers of active sites, comparable reaction kinetics, and analogous charge-transfer rates. This research work decisively demonstrates that in polymorphic materials, structural variations and morphological differences may have minimal influence on dictating the HER activity, while the number and kind of active sites are the dominant factors in regulating the HER activity.
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
科研人才完成签到 ,获得积分10
刚刚
2秒前
4秒前
xlj完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
迅速醉冬发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
初一的月亮完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
wangxinlei发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
医学生xf发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
cdercder应助manman采纳,获得10
13秒前
13秒前
王图图发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
NexusExplorer应助自由鱼儿采纳,获得10
14秒前
Inevitable发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
Pakham发布了新的文献求助10
15秒前
tupos完成签到,获得积分10
15秒前
慕青应助lalll采纳,获得10
15秒前
16秒前
漫数发布了新的文献求助10
16秒前
快乐小狗发布了新的文献求助30
16秒前
SSS发布了新的文献求助10
17秒前
wf完成签到,获得积分20
18秒前
小二郎应助幸福的冰蓝采纳,获得30
18秒前
迅速醉冬完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
lzzzz发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
情怀应助Inevitable采纳,获得10
20秒前
吴香琳发布了新的文献求助10
20秒前
风趣开山发布了新的文献求助10
21秒前
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
Cronologia da história de Macau 5000
咳嗽・喀痰の診療ガイドライン第2版2025 800
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
The globalisation of real estate: the politics and practice of foreign real estate investment 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7017520
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8690151
关于积分的说明 18420409
捐赠科研通 6508121
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3107719
关于科研通互助平台的介绍 2179338
邀请新用户注册赠送积分活动 2083527