Porous carbon framework decorated with carbon nanotubes encapsulating cobalt phosphide for efficient overall water splitting

过电位 分解水 碳纳米管 材料科学 析氧 化学工程 纳米技术 双功能 碳纤维 催化作用 磷化物 电极 化学 电化学 金属 复合材料 冶金 有机化学 物理化学 工程类 复合数 光催化
作者
Zongdeng Wu,Boyuan Liu,Haiyan Jing,Haiwen Gao,Bin He,Xifeng Xia,Lei Wu,Qingli Hao
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:629: 22-32 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2022.08.102
摘要

Exploration of catalysts for water splitting is critical for advancing the development of energy conversion field, but designing bifunctional catalysts remains a major challenge. Herein, we demonstrate the N-doped carbon nanotube (NCNT)-grafted N-doped carbon (NC) framework embedding CoP nanoparticles (CoP@NC/NCNT) as hydrogen and oxygen evolution reaction (HER and OER) catalysts for water splitting. As a result, the CoP@NC/NCNT electrode requires the overpotentials of 106 and 177 mV at 10 mA cm-2 in 0.5 M H2SO4 and 1.0 M KOH solutions for HER, respectively. Moreover, an overpotential of 324 mV for OER can drive 10 mA cm-2 in 1.0 KOH. The CoP@NC/NCNT-based electrolyzer derives a current density of 10 mA cm-2 at a low voltage of 1.72 V in 1.0 M KOH and remains stable for 10 h. The outstanding electrocatalytic performance is mainly attributed to the hierarchical structure with rich branches and highly active component of CoP. The intimate contacts between hierarchical porous NC frameworks by cross-linked NCNTs create a 3D conductive network, which facilitates electron or mass transfer and activates CoP. This work offers a novel route for preparing hierarchical carbon framework encapsulated metal phosphide particles for potential applications in energy conversion field.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
一针超人完成签到 ,获得积分10
1秒前
jessie完成签到 ,获得积分10
4秒前
水晶李完成签到 ,获得积分10
4秒前
满鑫完成签到,获得积分10
14秒前
bblv完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
23秒前
zhdjj完成签到 ,获得积分10
25秒前
XMUZH完成签到 ,获得积分10
25秒前
王浩伟完成签到 ,获得积分10
26秒前
醒略略发布了新的文献求助10
29秒前
xue112完成签到 ,获得积分10
36秒前
脑洞疼应助醒略略采纳,获得10
37秒前
集典完成签到 ,获得积分10
41秒前
大虫子完成签到,获得积分10
50秒前
彩色的冷梅完成签到 ,获得积分10
54秒前
喜悦的鬼神完成签到 ,获得积分10
1分钟前
独钓寒江雪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
liguanyu1078完成签到,获得积分10
1分钟前
苏格拉没有底完成签到 ,获得积分10
1分钟前
真实的采白完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小羊完成签到,获得积分10
1分钟前
LYM完成签到,获得积分10
1分钟前
燕山堂完成签到 ,获得积分10
1分钟前
拼搏问薇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
醒略略发布了新的文献求助10
1分钟前
xiahongmei完成签到 ,获得积分10
1分钟前
明朗完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Mollyshimmer完成签到 ,获得积分10
2分钟前
浮云完成签到 ,获得积分10
2分钟前
李健的小迷弟应助醒略略采纳,获得10
2分钟前
姜姜姜完成签到 ,获得积分10
2分钟前
shuangfeng1853完成签到 ,获得积分10
2分钟前
suki完成签到 ,获得积分10
2分钟前
布知道完成签到 ,获得积分10
2分钟前
NexusExplorer应助Lily采纳,获得10
2分钟前
蓝天小小鹰完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Ding完成签到,获得积分10
2分钟前
meiyang完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
Case Research: The Case Writing Process 300
Global Geological Record of Lake Basins 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3142849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2793717
关于积分的说明 7807147
捐赠科研通 2450021
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303576
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627016
版权声明 601350