Interface engineering of porous Fe2P-WO2.92 catalyst with oxygen vacancies for highly active and stable large-current oxygen evolution and overall water splitting

塔菲尔方程 电催化剂 析氧 过电位 材料科学 催化作用 化学工程 分解水 电化学 磷化物 氧化物 纳米技术 化学 金属 电极 冶金 物理化学 光催化 工程类 生物化学
作者
Qimin Peng,Qiuting He,Yan Hu,Tayirjan Taylor Isimjan,Ruobing Hou,Xiulin Yang
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:65: 574-582 被引量:53
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2021.06.037
摘要

Constructing a low cost, and high-efficiency oxygen evolution reaction (OER) electrocatalyst is of great significance for improving the performance of alkaline electrolyzer, which is still suffering from high-energy consumption. Herein, we created a porous iron phosphide and tungsten oxide self-supporting electrocatalyst with oxygen-containing vacancies on foam nickel (Fe2P-WO2.92/NF) through a facile in-situ growth, etching and phosphating strategies. The sequence-controllable strategy will not only generate oxygen vacancies and improve the charge transfer between Fe2P and WO2.92 components, but also improve the catalyst porosity and expose more active sites. Electrochemical studies illustrate that the Fe2P-WO2.92/NF catalyst presents good OER activity with a low overpotential of 267 mV at 100 mA cm−2, a small Tafel slope of 46.3 mV dec−1, high electrical conductivity, and reliable stability at high current density (100 mA cm−2 for over 60 h in 1.0 M KOH solution). Most significantly, the operating cell voltage of Fe2P-WO2.92/NF || Pt/C is as low as 1.90 V at 400 mA cm−2 in alkaline condition, which is one of the lowest reported in the literature. The electrocatalytic mechanism shows that the oxygen vacancies and the synergy between Fe2P and WO2.92 can adjust the electronic structure and provide more reaction sites, thereby synergistically increasing OER activity. This work provides a feasible strategy to fabricate high-efficiency and stable non-noble metal OER electrocatalysts on the engineering interface.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
飞翔的梦发布了新的文献求助10
刚刚
芝芝完成签到,获得积分10
2秒前
1111完成签到,获得积分10
3秒前
keyanbaicai发布了新的文献求助10
6秒前
cui完成签到,获得积分10
7秒前
yanGGGGGG完成签到 ,获得积分20
7秒前
Biofly526完成签到,获得积分10
9秒前
情怀应助简单采纳,获得10
9秒前
豆子完成签到,获得积分10
10秒前
douzi完成签到,获得积分10
12秒前
和谐的如柏完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
xing发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
鲜艳的帅哥完成签到,获得积分10
15秒前
jing完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
keyanbaicai完成签到,获得积分10
17秒前
psj完成签到,获得积分10
17秒前
莫道桑榆完成签到,获得积分10
17秒前
he完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
苳苳完成签到 ,获得积分20
19秒前
Yangyang完成签到,获得积分10
20秒前
简单发布了新的文献求助10
20秒前
淡然冬灵发布了新的文献求助150
21秒前
陈小桥完成签到,获得积分10
22秒前
乐乐应助摇不滚摇滚采纳,获得10
23秒前
愉快的牛氓完成签到,获得积分10
24秒前
张杠杠完成签到 ,获得积分10
25秒前
吉以寒完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
26秒前
豆子完成签到,获得积分0
27秒前
张聪完成签到,获得积分10
27秒前
璟晔完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
博君一肖完成签到,获得积分10
28秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3965857
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3511158
关于积分的说明 11156654
捐赠科研通 3245772
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793118
邀请新用户注册赠送积分活动 874230
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804268