Vanadium‐Doped Heterointerfaced Ni3N‐MoOx Nanosheets with Optimized H and H2O Adsorption for Effective Alkaline Hydrogen Electrocatalysis

电催化剂 过电位 催化作用 材料科学 吸附 无机化学 磷化物 化学工程 化学 物理化学 电极 电化学 冶金 有机化学 工程类 生物化学
作者
Jin‐Tao Ren,Dandan Yang,Lei Chen,Zhong‐Yong Yuan
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (52): e2406335-e2406335 被引量:20
标识
DOI:10.1002/smll.202406335
摘要

Nickel (Ni)-based materials represent a compelling avenue as platinum alternatives in the realm of alkaline hydrogen electrocatalysis. However, conventional nickel nitrides (Ni3N) have long been hindered by sluggish hydrogen evolution kinetics in alkaline environments, owing to inadequate adsorption strengths of both hydrogen and water molecules. Herein, a novel approach is presented involving the design of vanadium (V)-doped Ni3N/MoOx heterogeneous nanosheets (V-Ni3N@MoOx), engineered to achieve optimized adsorption strengths for hydrogen evolution and oxidation reactions (HER/HOR). Theoretical insights underscore the superior catalytic performance of this composite, attributed to a synergistic interplay between unique V doping and the heterointerfaced structure. This synergistic effect not only fine-tunes the electronic structure, establishing an optimal d band center to mitigate proton over-bonding, but also ameliorates the energy barrier through enhanced H2O dissociation capability. Consequently, V-Ni3N@MoOx manifests remarkable catalytic activities, evincing an overpotential of 56 mV at 10 mA cm-2 for HER and an exchange current density of 1.91 mA cm-2 for HOR in alkaline media. Notably, the stability assessment reveals the enduring performance of V-Ni3N@MoOx for HER/HOR, exhibiting no activity decay over extended operational durations. This study underscores the efficacy of heterogeneous interface modulation as a transformative strategy in designing Ni-based materials for alkaline hydrogen electrocatalysis.
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
charon完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
曲奇完成签到,获得积分10
1秒前
Gao完成签到,获得积分10
1秒前
个性迎彤发布了新的文献求助10
1秒前
yao关闭了yao文献求助
1秒前
ChatGDP_deepsuck完成签到,获得积分10
2秒前
RainbowCatcher完成签到,获得积分10
2秒前
车厘子完成签到 ,获得积分10
2秒前
和璨完成签到,获得积分10
2秒前
英姑应助keri采纳,获得10
2秒前
SC30完成签到,获得积分10
3秒前
小岚花完成签到 ,获得积分10
3秒前
aiomn完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
一只柯基关注了科研通微信公众号
3秒前
Joseph完成签到,获得积分10
3秒前
坦率完成签到,获得积分10
4秒前
追寻紫安发布了新的文献求助10
4秒前
传奇3应助sommer12345采纳,获得10
4秒前
陈栋炜完成签到,获得积分10
5秒前
yuuu完成签到,获得积分10
5秒前
幼儿园老大完成签到 ,获得积分10
5秒前
无极微光应助芦苇采纳,获得20
5秒前
大花完成签到,获得积分10
5秒前
乐总完成签到,获得积分10
5秒前
AcetylCoA完成签到 ,获得积分10
6秒前
ryan发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
怕孤独的乌龟完成签到,获得积分10
6秒前
zimo完成签到,获得积分10
7秒前
芋儿发布了新的文献求助10
7秒前
风中桐完成签到,获得积分10
7秒前
molihuakai应助旭旭采纳,获得10
7秒前
夜包子123完成签到,获得积分10
7秒前
Myl完成签到,获得积分10
7秒前
称心的绿竹完成签到 ,获得积分10
7秒前
一方通行完成签到,获得积分10
8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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
CLSI M100 Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing 36th edition 400
Cancer Targets: Novel Therapies and Emerging Research Directions (Part 1) 400
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 6362519
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8176319
关于积分的说明 17226937
捐赠科研通 5417279
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2866743
邀请新用户注册赠送积分活动 1843899
关于科研通互助平台的介绍 1691640