Tuning hydrogen binding energy by interfacial charge transfer enables pH-universal hydrogen evolution catalysis of metal phosphides

催化作用 电解质 化学物理 过渡金属 金属 电荷密度 结合能 化学 材料科学 化学工程 密度泛函理论 无机化学 吸附 物理化学 计算化学 电极 原子物理学 工程类 有机化学 物理 量子力学 生物化学
作者
Wanping Li,Gao Cheng,Shaomin Peng,Ming Sun,Shuzhe Wang,Shengbo Han,Youwen Liu,Tianyou Zhai,Lin Yu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:430: 132699-132699 被引量:44
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.132699
摘要

Transition metal phosphides (TMPs) are new-generation electrocatalysts for Hydrogen evolution reaction (HER), but the performance is still far less than that of noble-metal catalysts due to the strong interactions between the adsorbed H and the intensely electronegative P. Herein, we propose a controllable phosphorization strategy to construct phosphorus-rich and metal-rich (Fe, Ni)3P/NiCoP heterojunction arrays to tune the hydrogen binding energy. The homologous elements distribution and well defined configuration ensure the low Schottky barriers and effective exposure of the catalytic active sites. Theoretical calculations prove that the interfacial charge transfer can modulate the charge density around the active sites for mediating the hydrogen adsorption energy. As expected, the constructed (Fe,Ni)3P/NiCoP catalysts exhibit extraordinary pH-universal Pt-like activity and high stability, with overpotentials of 50.9, 70.5 and 52.3 mV at a current density of 10 mA cm−2 in acidic, neutral and alkaline electrolytes, respectively. Our finding builds a legible connection between atomic/interface/electronic structure and intrinsic properties for designing high-efficiency catalytic materials.
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
你吼发布了新的文献求助10
1秒前
Hhbbb完成签到 ,获得积分10
2秒前
重重完成签到 ,获得积分10
3秒前
zjx完成签到,获得积分10
4秒前
可爱归尘发布了新的文献求助10
5秒前
上官若男应助天边外采纳,获得10
6秒前
7秒前
8秒前
111发布了新的文献求助100
11秒前
睡醒了发布了新的文献求助30
12秒前
12秒前
12秒前
橙银完成签到,获得积分10
12秒前
清爽代芹完成签到,获得积分10
13秒前
小U发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
zz完成签到,获得积分10
14秒前
an完成签到,获得积分20
14秒前
张雯思发布了新的文献求助10
15秒前
徐州檀完成签到 ,获得积分10
15秒前
爆米花应助li采纳,获得10
16秒前
罗氏集团发布了新的文献求助10
16秒前
hhr完成签到 ,获得积分10
16秒前
halo发布了新的文献求助10
17秒前
Moiraisonline完成签到,获得积分10
18秒前
浅沫juanjuan完成签到 ,获得积分10
20秒前
打打应助an采纳,获得10
20秒前
21秒前
Murphy_H完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
22秒前
anan完成签到 ,获得积分10
22秒前
在水一方应助Drogoo采纳,获得10
23秒前
Akim应助Drogoo采纳,获得10
23秒前
共享精神应助Drogoo采纳,获得10
23秒前
在水一方应助Drogoo采纳,获得10
23秒前
Jasper应助Drogoo采纳,获得10
23秒前
搜集达人应助Drogoo采纳,获得10
23秒前
丘比特应助Drogoo采纳,获得10
23秒前
23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
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Problems of point-blast theory 400
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 320
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 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 3998808
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3538300
关于积分的说明 11273823
捐赠科研通 3277274
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1807487
邀请新用户注册赠送积分活动 883893
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 810075