In Situ Reconstruction of V‐Doped Ni2P Pre‐Catalysts with Tunable Electronic Structures for Water Oxidation

过电位 析氧 材料科学 催化作用 电解质 掺杂剂 电化学 拉曼光谱 介电谱 化学工程 分解水 无机化学 电极 兴奋剂 物理化学 化学 有机化学 光电子学 工程类 物理 光催化 光学 冶金
作者
Tingwen Zhao,Xiangjian Shen,Yuan Wang,Rosalie K. Hocking,Yibing Li,Chengli Rong,Kamran Dastafkan,Zhen Su,Chuan Zhao
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:31 (25) 被引量:220
标识
DOI:10.1002/adfm.202100614
摘要

Abstract Nickel‐based electrocatalysts are promising candidates for oxygen evolution reaction (OER) but suffer from high activation overpotentials. Herein, in situ structural reconstruction of V‐doped Ni 2 P pre‐catalyst to form highly active NiV oxyhydroxides for OER is reported, during which the partial dissolution of V creates a disordered Ni structure with an enlarged electrochemical surface area. Operando electrochemical impedance spectroscopy reveals that the synergistic interaction between the Ni hosts and the remaining V dopants can regulate the electronic structure of NiV oxyhydroxides, which leads to enhanced kinetics for the adsorption of *OH and deprotonation of *OOH intermediates. Raman spectroscopy and X‐ray absorption spectroscopy further demonstrate that the increased content of active β‐NiOOH phase with the disordered Ni active sites contributes to OER activity enhancement. Density functional theory calculations verify that the V dopants facilitate the generation of *O intermediates during OER, which is the rate‐determining step for realizing efficient O 2 evolution. Optimization of these properties endows the NiV oxyhydroxide electrode with a low overpotential of 221 mV to deliver a current density of 10 mA cm −2 and excellent stability in the alkaline electrolyte.
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
刚刚
2秒前
2秒前
杨德帅发布了新的文献求助30
2秒前
后知后觉发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
Ikkyu发布了新的文献求助10
3秒前
李鸣笛发布了新的文献求助30
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
Aurora完成签到,获得积分10
5秒前
Akim应助杨德帅采纳,获得10
5秒前
Onechch完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
luckypig发布了新的文献求助20
8秒前
Song完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
tomorrow发布了新的文献求助10
9秒前
驿路梨花完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
Sir.夏季风完成签到,获得积分10
10秒前
jiulin发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
磷脂酰肌醇完成签到,获得积分10
11秒前
苹果梦蕊关注了科研通微信公众号
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
Nnn发布了新的文献求助80
13秒前
13秒前
香蕉觅云应助隐形的凌翠采纳,获得10
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
陈龙平完成签到 ,获得积分10
14秒前
后知后觉完成签到,获得积分10
15秒前
David发布了新的文献求助10
15秒前
传奇3应助曾经一笑采纳,获得10
16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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5736993
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5369908
关于积分的说明 15334507
捐赠科研通 4880710
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2622987
邀请新用户注册赠送积分活动 1571843
关于科研通互助平台的介绍 1528696