One-pot synthesis of Mn2P-Mn2O3 heterogeneous nanoparticles in a P, N -doped three-dimensional porous carbon framework as a highly efficient bifunctional electrocatalyst for overall water splitting

电催化剂 双功能 分解水 析氧 催化作用 材料科学 电解质 化学工程 阳极 纳米颗粒 碳纤维 电解 制氢 无机化学 纳米技术 化学 电极 电化学 物理化学 复合材料 有机化学 光催化 复合数 工程类
作者
Xueqian Wang,Guohe Huang,Zhiyi Pan,Shuai Kang,Shaojian Ma,Pei Kang Shen,Jinliang Zhu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:428: 131190-131190 被引量:89
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.131190
摘要

Robust, inexpensive, efficient catalysts for overall water splitting are of significant interest as we look towards the Hydrogen Economy. Herein, we have prepared novel Mn2P-Mn2O3 heterogeneous nanoparticles hosted in a P, N-doped three-dimensional porous carbon framework. Of these, Mn2P-Mn2O3/PNCF displayed ultrahigh stability as a bifunctional electrocatalyst for efficient hydrogen evolution reactions (HERs) and oxygen evolution reactions (OERs) in alkaline electrolytes. These properties are a result of the abundant heterogeneous interfaces, optimized electronic configurations and hierarchical pore structure of the Mn2P-Mn2O3/PNCF catalyst. This material has a closed zero calculated Gibbs free energy for adsorbed H of −0.013 eV, and can achieve current densities of 10 mA cm−2 and 100 mA cm−2 for HERs and OERs, respectively, whilst requiring only low overpotentials of 98 mV and 330 mV, respectively. In addition, an alkaline electrolyzer with Mn2P-Mn2O3/PNCF as both the anode and cathode demonstrates a nearly comparable activity and higher stability than the present state‐of‐the‐art, Pt/C || RuO2/C, for full water splitting. Mn2P-Mn2O3/PNCF shows great potential for the economical, large-scale production of H2.
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
没有耳朵发布了新的文献求助10
1秒前
执着睫毛发布了新的文献求助10
2秒前
二十八画生完成签到 ,获得积分10
2秒前
蒋美桥发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
淡定的项链完成签到 ,获得积分10
2秒前
小蘑菇应助msc1996采纳,获得10
2秒前
Akim应助怕黑的冰安采纳,获得10
3秒前
崔大胖完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
赵伟旭发布了新的文献求助10
4秒前
斯文败类应助逯金戎采纳,获得10
4秒前
5秒前
研友_VZG7GZ应助白茶清欢采纳,获得10
5秒前
乐空思应助空心木头采纳,获得10
6秒前
小高发布了新的文献求助10
7秒前
所所应助不去担心的太远采纳,获得10
7秒前
今后应助明芬采纳,获得10
7秒前
8秒前
NexusExplorer应助ddd采纳,获得10
8秒前
张蒲喆完成签到,获得积分10
8秒前
bkagyin应助Serena采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
ZY发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
依依发布了新的文献求助30
10秒前
OYE发布了新的文献求助10
11秒前
鄢亮完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
QiShan完成签到,获得积分10
12秒前
希望天下0贩的0应助yzj采纳,获得10
12秒前
Quasimodo发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
小蘑菇应助眷念采纳,获得10
14秒前
14秒前
热心市民小红花给Emmmm的求助进行了留言
14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
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Treatment response-adapted risk index model for survival prediction and adjuvant chemotherapy selection in nonmetastatic nasopharyngeal carcinoma 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Toughness acceptance criteria for rack materials and weldments in jack-ups 800
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 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6207250
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8033626
关于积分的说明 16733886
捐赠科研通 5298047
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2822875
邀请新用户注册赠送积分活动 1801885
关于科研通互助平台的介绍 1663380