Core–Shell ZIF-8@ZIF-67-Derived CoP Nanoparticle-Embedded N-Doped Carbon Nanotube Hollow Polyhedron for Efficient Overall Water Splitting

化学 分解水 纳米颗粒 密度泛函理论 双功能 材料科学 化学工程 阳极 碳纳米管 电子转移 催化作用 阴极 纳米技术 物理化学 计算化学 电极 光催化 有机化学 工程类
作者
Yuan Pan,Kaian Sun,Shoujie Liu,Xing Cao,Konglin Wu,Weng‐Chon Cheong,Zheng Chen,Yu Wang,Yang Li,Yunqi Liu,Dingsheng Wang,Qing Peng,Chen Chen,Yadong Li
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:140 (7): 2610-2618 被引量:1658
标识
DOI:10.1021/jacs.7b12420
摘要

The construction of highly active and stable non-noble-metal electrocatalysts for hydrogen and oxygen evolution reactions is a major challenge for overall water splitting. Herein, we report a novel hybrid nanostructure with CoP nanoparticles (NPs) embedded in a N-doped carbon nanotube hollow polyhedron (NCNHP) through a pyrolysis–oxidation–phosphidation strategy derived from core–shell ZIF-8@ZIF-67. Benefiting from the synergistic effects between highly active CoP NPs and NCNHP, the CoP/NCNHP hybrid exhibited outstanding bifunctional electrocatalytic performances. When the CoP/NCNHP was employed as both the anode and cathode for overall water splitting, a potential as low as 1.64 V was needed to achieve the current density of 10 mA·cm–2, and it still exhibited superior activity after continuously working for 36 h with nearly negligible decay in potential. Density functional theory calculations indicated that the electron transfer from NCNHP to CoP could increase the electronic states of the Co d-orbital around the Fermi level, which could increase the binding strength with H and therefore improve the electrocatalytic performance. The strong stability is attributed to high oxidation resistance of the CoP surface protected by the NCNHP.
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
yyy发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
4秒前
5秒前
小二郎应助zilhua采纳,获得10
5秒前
不倦完成签到,获得积分10
6秒前
正直肖完成签到,获得积分10
6秒前
清零发布了新的文献求助30
8秒前
小正完成签到,获得积分10
9秒前
铠甲勇士发布了新的文献求助10
9秒前
正直肖发布了新的文献求助10
10秒前
刘可心发布了新的文献求助20
10秒前
10秒前
爱看文献的小恐龙完成签到,获得积分10
10秒前
13秒前
14秒前
爆米花应助ericzhouxx采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助聪慧火龙果采纳,获得10
16秒前
17秒前
哈哈哈啊完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
sword完成签到,获得积分10
21秒前
认真的秋柔完成签到 ,获得积分10
21秒前
rui完成签到,获得积分10
22秒前
夜半微风完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
25秒前
黑妖发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
Li发布了新的文献求助10
29秒前
跳跃的海完成签到,获得积分20
30秒前
30秒前
oh发布了新的文献求助10
31秒前
Aaron完成签到,获得积分10
32秒前
kyt完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
Freya发布了新的文献求助10
35秒前
36秒前
36秒前
Aabha关注了科研通微信公众号
37秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
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 3136088
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2786988
关于积分的说明 7780038
捐赠科研通 2443085
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1298892
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625262
版权声明 600870