Designing nitrogen-enriched heterogeneous NiS@CoNi2S4 embedded in nitrogen-doped carbon with hierarchical 2D/3D nanocage structure for efficient alkaline hydrogen evolution and triiodide reduction

过电位 纳米笼 塔菲尔方程 沸石咪唑盐骨架 三碘化物 化学工程 材料科学 碱性燃料电池 咪唑酯 碳纤维 催化作用 纳米颗粒 纳米技术 无机化学 化学 电化学 金属有机骨架 吸附 色素敏化染料 电解质 有机化学 电极 物理化学 复合材料 复合数 工程类
作者
Jiaoe Dang,Sining Yun,Yongwei Zhang,Guangping Yang,Jingjing Yang,Dan Qiao,Tianxiang Yang
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:630: 91-105 被引量:37
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2022.09.136
摘要

Fabrication of efficient non-precious electrocatalysts with hierarchical nanostructures and the desired compositions is highly desirable to enhance the catalytic activity and stability for hydrogen evolution reaction (HER) and triiodide reduction reaction (IRR). This work proposes a zeolitic imidazolate framework (ZIF) template-based strategy to generate sulfide embedded in nitrogen-doped carbon with a hierarchical 2D/3D nanocage structure. ZIF-67, as a sacrificial template, is first etched to form 2D/3D NiCo layered double hydroxide/2-Methylimidazole (NiCo LDH/MeIm) and then converted to CoNi2S4 nanoparticles embedded in nitrogen-doped carbon (CoNi2S4/NC) through one-step sulfurization and pyrolysis. When a core-shell ZIF-8@ZIF-67 is designed as a template for the generation of Ni@NiCo LDH/MeIm, the obtained NiS@CoNi2S4/NC not only retains the unique 2D/3D nanostructure but also has a high N content, abundant active sites, larger specific surface area, and hierarchical pore distribution. NiS@CoNi2S4/NC mediates an overpotential of 126 mV at 10 mA cm-2 and a Tafel slope of 47.2 mV dec-1 in the alkaline HER. The solar cell equipped with NiS@CoNi2S4/NC as the IRR catalyst achieves a high cell efficiency of 7.96 %. NiS@CoNi2S4/NC shows durably high HER and IRR activity. This controllable synthetic strategy provides a valuable support for developing efficient catalysts in electrocatalytic energy conversion systems.
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
wait发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
st关闭了st文献求助
5秒前
5秒前
Hello应助yj采纳,获得10
5秒前
HuYY完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
哭泣耷完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
活吞鲨鱼发布了新的文献求助10
12秒前
exbkb完成签到,获得积分10
14秒前
轨迹发布了新的文献求助10
14秒前
李健的粉丝团团长应助rez采纳,获得10
15秒前
无辜绫发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
zzz关闭了zzz文献求助
16秒前
17秒前
耍酷的寒蕾关注了科研通微信公众号
18秒前
完美世界应助Yun采纳,获得10
18秒前
星辰大海应助头发长长长采纳,获得10
20秒前
Owen应助吃不了寿司采纳,获得10
20秒前
20秒前
keyanlv发布了新的文献求助10
20秒前
yj发布了新的文献求助10
22秒前
okay完成签到,获得积分10
23秒前
英姑应助zou采纳,获得10
23秒前
25秒前
25秒前
123发布了新的文献求助10
25秒前
石友瑶发布了新的文献求助10
28秒前
keyanlv发布了新的文献求助10
28秒前
科研通AI6.4应助冷艳清炎采纳,获得10
29秒前
CipherSage应助天才幸运鱼采纳,获得10
30秒前
愉快致远发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
完美世界应助kylorey采纳,获得30
32秒前
32秒前
小木完成签到,获得积分10
35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
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
A Social and Cultural History of the Hellenistic World 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
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 6397542
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8212928
关于积分的说明 17401464
捐赠科研通 5450944
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2881170
邀请新用户注册赠送积分活动 1857682
关于科研通互助平台的介绍 1699724