Iridium‐Based Multimetallic Porous Hollow Nanocrystals for Efficient Overall‐Water‐Splitting Catalysis

分解水 双功能 析氧 材料科学 催化作用 电解质 化学工程 电催化剂 电化学 过渡金属 纳米技术 纳米晶 无机化学 光催化 电极 物理化学 化学 工程类 生物化学
作者
Jianrui Feng,Fan Lv,Weiyu Zhang,Peihao Li,Kai Wang,Chao Yang,Bin Wang,Yong Yang,Jinhui Zhou,Lin Fei,Gui‐Chang Wang,Shaojun Guo
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:29 (47) 被引量:548
标识
DOI:10.1002/adma.201703798
摘要

The development of active and durable bifunctional electrocatalysts for overall water splitting is mandatory for renewable energy conversion. This study reports a general method for controllable synthesis of a class of IrM (M = Co, Ni, CoNi) multimetallic porous hollow nanocrystals (PHNCs), through etching Ir-based, multimetallic, solid nanocrystals using Fe3+ ions, as catalysts for boosting overall water splitting. The Ir-based multimetallic PHNCs show transition-metal-dependent bifunctional electrocatalytic activities for both the hydrogen evolution reaction (HER) and oxygen evolution reaction (OER) in acidic electrolyte, with IrCo and IrCoNi PHNCs being the best for HER and OER, respectively. First-principles calculations reveal a ligand effect, induced by alloying Ir with 3d transition metals, can weaken the adsorption energy of oxygen intermediates, which is the key to realizing much-enhanced OER activity. The IrCoNi PHNCs are highly efficient in overall-water-splitting catalysis by showing a low cell voltage of only 1.56 V at a current density of 2 mA cm-2 , and only 8 mV of polarization-curve shift after a 1000-cycle durability test in 0.5 m H2 SO4 solution. This work highlights a potentially powerful strategy toward the general synthesis of novel, multimetallic, PHNCs as highly active and durable bifunctional electrocatalysts for high-performance electrochemical overall-water-splitting devices.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
2秒前
BowieHuang应助keyanxiaobaishu采纳,获得10
3秒前
Jenny发布了新的文献求助10
4秒前
fzh发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
11秒前
KYTYYDS发布了新的文献求助10
12秒前
HanluMa完成签到 ,获得积分10
12秒前
fzh完成签到,获得积分10
16秒前
Jenny完成签到,获得积分10
18秒前
伟立完成签到,获得积分10
18秒前
25秒前
26秒前
然12138完成签到 ,获得积分10
26秒前
香蕉觅云应助SnownS采纳,获得10
26秒前
川荣李奈完成签到 ,获得积分10
30秒前
xinbowey发布了新的文献求助10
30秒前
火星上向珊完成签到,获得积分10
33秒前
35秒前
柳条儿完成签到,获得积分10
35秒前
如意幻枫完成签到,获得积分10
39秒前
40秒前
40秒前
渔婆发布了新的文献求助10
41秒前
43秒前
风趣的泥猴桃完成签到 ,获得积分10
44秒前
44秒前
zgsjymysmyy发布了新的文献求助30
45秒前
fuchao完成签到,获得积分10
45秒前
牧谷发布了新的文献求助10
46秒前
好吃的火龙果完成签到 ,获得积分10
47秒前
天边发布了新的文献求助10
48秒前
东方越彬发布了新的文献求助10
49秒前
赘婿应助sunny采纳,获得10
49秒前
49秒前
49秒前
SnownS完成签到,获得积分10
50秒前
123123发布了新的文献求助10
54秒前
SnownS发布了新的文献求助10
55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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1601
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 620
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 500
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 5557785
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4642836
关于积分的说明 14669258
捐赠科研通 4584253
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2514716
邀请新用户注册赠送积分活动 1488897
关于科研通互助平台的介绍 1459566