Self‐Derivation and Surface Reconstruction of Fe‐Doped Ni3S2 Electrode Realizing High‐Efficient and Stable Overall Water and Urea Electrolysis

材料科学 析氧 分解水 电解 电极 催化作用 碱性水电解 无机化学 溶解 电化学 电解水 制氢 吸附 化学工程 物理化学 电解质 有机化学 工程类 化学 光催化 生物化学
作者
Derun Li,Wenjing Wan,Zhaowu Wang,Hengyi Wu,Shixin Wu,Tao Jiang,Guangxu Cai,Changzhong Jiang,Renhai Feng
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:12 (39) 被引量:258
标识
DOI:10.1002/aenm.202201913
摘要

Abstract Exploring earth‐abundant, highly effective, and stable electrocatalysts for overall water and urea electrolysis is urgent and essential for developing hydrogen energy technology. Herein, a simple self‐derivation method is used to fabricate a Fe‐doped Ni 3 S 2 electrode. The electrode exhibits an impressive trifunctional catalyst, with low overpotentials of 290, 198, and 254 mV at 100 mA cm −2 for the oxygen evolution reaction (OER), urea oxidation reaction (UOR), and hydrogen evolution reaction (HER). The durability is higher than 3500 h (146 days) at 100 mA cm −2 for the OER without obvious change. In situ Raman spectra reveal the incorporation of Fe inhibited S dissolution and facilitates the catalyst reconstruction. The density functional theory calculations indicate that the doping of Fe optimizes the adsorption of the rate‐determining step and the d‐band center is closer to the Fermi level, which accelerates the OER process. The two‐electrode electrolyzer needs the cell voltages of only 1.76 and 1.57 V to achieve a current density of 100 mA cm −2 and remarkable durability for more than 500 h at 100 and 500 mA cm −2 for overall water and urea splitting. This work holds great promise for industrial water and urea splitting applications.
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
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
爱格儿发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
HJJHJH发布了新的文献求助10
3秒前
嘘嘘发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
完美世界应助谢雨晨采纳,获得10
5秒前
5秒前
谷谷完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
可乐发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
木木发布了新的文献求助30
8秒前
9秒前
9秒前
科目三应助hui采纳,获得10
10秒前
10秒前
dili给dili的求助进行了留言
10秒前
虚心的大树完成签到 ,获得积分20
11秒前
11秒前
Yuki完成签到,获得积分10
11秒前
明亮冰颜发布了新的文献求助10
12秒前
prigogin发布了新的文献求助10
12秒前
shaqima完成签到,获得积分10
12秒前
王木木发布了新的文献求助10
13秒前
无限冬卉发布了新的文献求助10
13秒前
嘿嘿哒发布了新的文献求助10
15秒前
shelly完成签到,获得积分10
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
英俊的铭应助糟糕的铁锤采纳,获得10
15秒前
Jenny完成签到,获得积分10
16秒前
wanci应助YYL采纳,获得10
16秒前
小徐同学完成签到,获得积分20
17秒前
17秒前
正直海冬完成签到 ,获得积分10
17秒前
17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
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 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 5729907
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5320921
关于积分的说明 15317727
捐赠科研通 4876709
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2619565
邀请新用户注册赠送积分活动 1569026
关于科研通互助平台的介绍 1525640