Oxygen‐Incorporated NiMoP Nanotube Arrays as Efficient Bifunctional Electrocatalysts For Urea‐Assisted Energy‐Saving Hydrogen Production in Alkaline Electrolyte

双功能 材料科学 电催化剂 电解质 制氢 磷化物 催化作用 化学工程 纳米管 析氧 电解 纳米技术 无机化学 电化学 电极 碳纳米管 有机化学 化学 冶金 物理化学 工程类
作者
Hao Jiang,Mingzi Sun,Shuilin Wu,Bolong Huang,Chun‐Sing Lee,Wenjun Zhang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:31 (43) 被引量:326
标识
DOI:10.1002/adfm.202104951
摘要

Abstract To couple hydrogen evolution reaction (HER) with urea oxidation reaction (UOR) is a promising approach to produce H 2 with reduced energy consumption. However, the development of a low‐cost and high‐performance bifunctional electrocatalyst toward HER and UOR is still a challenge. In this work, oxygen‐incorporated nickel molybdenum phosphide nanotube arrays are synthesized on nickel foam (O‐NiMoP/NF) via electrodeposition accompanied with in‐situ template etching. Benefiting from the modulated electronic structure and the nanotube array architecture of O‐NiMoP, the self‐supporting O‐NiMoP/NF electrodes demonstrate highly efficient bifunctional catalytic activity toward HER and UOR. Particularly, in the HER and UOR (HER||UOR) coupled system for H 2 production, a significantly reduced cell voltage of 1.55 V is obtained at the current density of 50 mA cm –2 , which is about 300 mV lower than that of the conventional water electrolysis. Density functional theory calculations reveal that the remarkable HER and UOR activities originated from the Ni sites with the modulated electronic environment induced by Mo, P and O atoms, which facilitate the water dissociation during HER and balance the adsorption/desorption of the intermediates during UOR. The development of Ni‐based phosphides nanotube arrays as a bifunctional electrocatalyst in HER||OER system provides a new approach enabling energy‐saving H 2 production.
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
火星上白羊完成签到,获得积分10
刚刚
Sid完成签到,获得积分20
1秒前
研友_VZG7GZ应助狂野的元容采纳,获得10
1秒前
结实芝麻完成签到 ,获得积分10
2秒前
铜泰妍完成签到 ,获得积分10
3秒前
Gavin完成签到,获得积分10
3秒前
SC完成签到 ,获得积分10
4秒前
今后应助crave采纳,获得10
7秒前
元神完成签到 ,获得积分10
8秒前
11秒前
来了来了完成签到 ,获得积分10
14秒前
yiyi完成签到,获得积分10
14秒前
萨特完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
YJY完成签到,获得积分10
15秒前
眼睛大的寄容完成签到 ,获得积分10
16秒前
优秀的大白菜完成签到 ,获得积分10
17秒前
一年发3篇JACS完成签到,获得积分10
18秒前
小吴完成签到 ,获得积分10
19秒前
23秒前
gyf完成签到,获得积分10
23秒前
奋斗跳跳糖完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
xiemeili完成签到 ,获得积分10
24秒前
安安完成签到 ,获得积分10
25秒前
sisii完成签到,获得积分10
26秒前
gjx发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
shendy发布了新的文献求助10
29秒前
TGU的小马同学完成签到 ,获得积分10
30秒前
不舍天真完成签到,获得积分10
30秒前
刘二完成签到,获得积分10
30秒前
诺亚方舟哇哈哈完成签到 ,获得积分0
31秒前
可露丽完成签到,获得积分10
32秒前
自觉柠檬完成签到 ,获得积分10
34秒前
舒服的吐司完成签到 ,获得积分10
35秒前
少女徐必成完成签到 ,获得积分10
35秒前
35秒前
于雪晴完成签到,获得积分10
36秒前
长安完成签到,获得积分10
37秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 2390
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Atlas of Interventional Pain Management 300
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 4008855
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3548508
关于积分的说明 11299006
捐赠科研通 3283151
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1810290
邀请新用户注册赠送积分活动 886000
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 811220