Surface Phase Engineering Modulated Iron‐Nickel Nitrides/Alloy Nanospheres with Tailored d‐Band Center for Efficient Oxygen Evolution Reaction

过电位 塔菲尔方程 析氧 材料科学 分解水 氮化物 电化学能量转换 电化学 化学工程 催化作用 贵金属 合金 无机化学 金属 纳米技术 冶金 化学 物理化学 电极 光催化 生物化学 图层(电子) 工程类
作者
Qiming Chen,Ning Gong,Tanrui Zhu,Changyu Yang,Wenchao Peng,Yang Li,Fengbao Zhang,Xiaobin Fan
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:18 (4): e2105696-e2105696 被引量:78
标识
DOI:10.1002/smll.202105696
摘要

Abstract The oxygen evolution reaction (OER) plays a key role in many electrochemical energy conversion systems, but it is a kinetically sluggish reaction and requires a large overpotential to deliver appreciable current, especially for the non‐noble metal electrocatalysts. In this study, the authors report a surface phase engineering strategy to improve the OER performance of transition metal nitrides (TMNs). The iron‐nickel nitrides/alloy nanospheres (FeNi 3 ‐N) wrapped in carbon are synthesized, and the optimized FeNi 3 ‐N catalyst displays dual‐phase nitrides on the surface induced by atom migration phenomenon, resulting from the different migration rates of metal atoms during the nitridation process. It shows excellent OER performance in alkaline media with an overpotential of 222 mV at 10 mA cm −2 , a small Tafel slope of 41.53 mV dec −1 , and long‐term durability under high current density (>0.5 A cm −2 ) for at least 36 h. Density functional theory (DFT) calculations further reveal that the dual‐phase nitrides are favorable to decrease the energy barrier, modulate the d‐band center to balance the absorption and desorption of the intermediates, and thus promote the OER electrochemical performance. This strategy may shed light on designing OER and other catalysts based on surface phase engineering.
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
Bonlin完成签到,获得积分10
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
酷炫橘子完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
CC完成签到 ,获得积分10
2秒前
111完成签到,获得积分10
3秒前
yo一天完成签到,获得积分10
4秒前
lb完成签到,获得积分10
4秒前
格子完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
Sea_U应助YANG采纳,获得10
6秒前
学术牛马完成签到,获得积分10
6秒前
时差完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
cc完成签到,获得积分10
6秒前
友好代亦发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Jane完成签到,获得积分10
7秒前
BASS完成签到,获得积分10
7秒前
苦海完成签到,获得积分10
7秒前
隐形怀薇发布了新的文献求助10
7秒前
zhangjie301完成签到,获得积分10
7秒前
迷恋你的微笑完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
tianliyan完成签到 ,获得积分10
8秒前
无限行之完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
哈哈完成签到,获得积分10
9秒前
1235完成签到,获得积分10
9秒前
今天你开组会了吗完成签到,获得积分10
10秒前
干净盼山完成签到,获得积分10
10秒前
佳期如梦完成签到 ,获得积分10
10秒前
早起完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
蟑螂恶霸完成签到 ,获得积分10
11秒前
大军门诊完成签到,获得积分10
11秒前
曾无忧发布了新的文献求助10
11秒前
老迟到的冬瓜完成签到,获得积分10
11秒前
spz150完成签到,获得积分10
11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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Social Work and Social Welfare: An Invitation(7th Edition) 410
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 6059252
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7891847
关于积分的说明 16297934
捐赠科研通 5203502
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2783977
邀请新用户注册赠送积分活动 1766640
关于科研通互助平台的介绍 1647165