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 工程类 复合数 光催化
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]
卷期号:428: 131190-131190 被引量:65
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
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
小巧的柏柳完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
无足鸟完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
小Q啊啾发布了新的文献求助10
2秒前
浅絮关注了科研通微信公众号
3秒前
上官若男应助毛耳朵采纳,获得10
3秒前
6秒前
6秒前
没有idea的研究僧完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
uu完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
林风发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
潇洒的奇异果完成签到,获得积分10
11秒前
搜集达人应助林林林采纳,获得10
11秒前
彭于晏应助小Q啊啾采纳,获得10
11秒前
吾儿坤发布了新的文献求助10
13秒前
毕襄发布了新的文献求助10
14秒前
sajelsch发布了新的文献求助10
14秒前
上官若男应助成就的南霜采纳,获得10
14秒前
鹏鹏完成签到,获得积分10
15秒前
WINTER发布了新的文献求助10
15秒前
L_nan完成签到,获得积分10
16秒前
现代元灵完成签到 ,获得积分0
18秒前
如意孤云完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
舒适凡阳完成签到,获得积分10
19秒前
希望天下0贩的0应助sajelsch采纳,获得10
20秒前
77完成签到,获得积分10
21秒前
LG完成签到,获得积分10
22秒前
Cactus应助时尚的凝安采纳,获得10
22秒前
23秒前
情怀应助吾儿坤采纳,获得10
23秒前
24秒前
星辰大海应助毕襄采纳,获得10
24秒前
ash发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
The ACS Guide to Scholarly Communication 2500
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Pharmacogenomics: Applications to Patient Care, Third Edition 1000
Studien zur Ideengeschichte der Gesetzgebung 1000
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Genera Insectorum: Mantodea, Fam. Mantidæ, Subfam. Hymenopodinæ (Classic Reprint) 800
Ethnicities: Media, Health, and Coping 700
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 3086818
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2739530
关于积分的说明 7554815
捐赠科研通 2389162
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1267013
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 613616
版权声明 598592