Surface reconstruction of Se-doped NiS2 enables high-efficiency oxygen evolution reaction

过电位 析氧 X射线光电子能谱 催化作用 电化学 密度泛函理论 材料科学 拉曼光谱 化学工程 吸附 分解水 化学 纳米技术 物理化学 电极 计算化学 光催化 有机化学 工程类 物理 光学
作者
Mengxin Chen,Yuanyuan Zhang,Ran Wang,Bin Zhang,Bo Song,Yanchao Guan,Siwei Li,Ping Xu
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:84: 173-180 被引量:130
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2023.05.009
摘要

Surface reconstruction of electrocatalysts has been widely witnessed during the electrochemical processes. Here, NiS2, NiSe2, and Se doped NiS2 (Se-NiS2) are fabricated for oxygen evolution reaction (OER) through a mild sulfuration and/or selenylation process of Ni(OH)2 supported on carbon cloth (CC). Through careful in-situ Raman spectroscopy and ex-situ X-ray photoelectron spectroscopy, surface reconstruction of NiS2, NiSe2, and Se-NiS2 during the OER process has been revealed. A potential-dependent study shows that Se-NiS2 undergoes surface evolution at lower potentials and requires the lowest potential for conversion to NiOOH as a highly OER-active species, accompanied by the leaching of SO42− and SeO42− that can again be adsorbed on the catalyst surface to enhance the catalytic activity. Density functional theory (DFT) calculations confirm that Se-NiS2 is more susceptible to surface oxidation through the OER process. Therefore, Se-NiS2 exhibits outstanding OER activity and stability in alkaline conditions, requiring an overpotential of 343 mV at a current density of 50 mA cm−2. A novel insight is provided by our work in understanding the surface reconstruction and electrocatalytic mechanism of Ni-based chalcogenides.
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
英姑应助FDS采纳,获得10
刚刚
科研通AI2S应助星辰采纳,获得10
1秒前
香蕉觅云应助星辰采纳,获得10
1秒前
1秒前
小电驴完成签到,获得积分10
1秒前
CipherSage应助风趣的苑博采纳,获得10
1秒前
买樱桃的大丸子完成签到,获得积分10
2秒前
小小小完成签到,获得积分10
2秒前
顾矜应助111采纳,获得10
2秒前
syt应助Auba采纳,获得10
3秒前
糊涂的雅琴应助Auba采纳,获得10
3秒前
李爱国应助zj采纳,获得10
4秒前
syt应助Auba采纳,获得10
4秒前
syt应助Auba采纳,获得10
4秒前
dd完成签到,获得积分10
4秒前
冰河蓝狮发布了新的文献求助10
4秒前
yuyuyuyu发布了新的文献求助10
5秒前
zlxxxx完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
方琼燕完成签到 ,获得积分10
6秒前
鑫xin完成签到,获得积分20
6秒前
稳重的无施完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
阿莽发布了新的文献求助10
6秒前
ZIVON完成签到,获得积分10
6秒前
sssssss完成签到,获得积分10
6秒前
莫道完成签到,获得积分10
7秒前
小晓完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
orixero应助暖若安阳采纳,获得10
7秒前
8秒前
隐形曼青应助小菜鸟采纳,获得10
8秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
8秒前
James完成签到,获得积分10
8秒前
JamesPei应助khdzzh采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
龙九局完成签到 ,获得积分10
10秒前
科研通AI6.1应助chef采纳,获得10
10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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
2026 Hospital Accreditation Standards 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 6263447
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8085291
关于积分的说明 16894713
捐赠科研通 5333825
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2839101
邀请新用户注册赠送积分活动 1816652
关于科研通互助平台的介绍 1670331