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,Feng Ren
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:12 (39) 被引量:139
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
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
1秒前
EVEN完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
葫芦发布了新的文献求助20
4秒前
Owen应助Troye采纳,获得10
4秒前
石董宝宝完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
Zl发布了新的文献求助10
7秒前
汉堡包应助yuan采纳,获得10
7秒前
8秒前
HIBARRA发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
hhhhh完成签到 ,获得积分10
8秒前
简因完成签到 ,获得积分10
9秒前
刘欢发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
XX关闭了XX文献求助
11秒前
嘎嘎完成签到,获得积分20
11秒前
CodeCraft应助王景采纳,获得10
11秒前
12秒前
oaim发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
Singularity应助嗑瓜子传奇采纳,获得10
14秒前
16秒前
嘎嘎发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
17秒前
17秒前
18秒前
bkagyin应助无误采纳,获得50
18秒前
yuan发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
欢歌笑语完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
COSMETIC DERMATOLOGY & SKINCARE PRACTICE 388
Case Research: The Case Writing Process 300
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 3141768
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2792736
关于积分的说明 7804148
捐赠科研通 2449027
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303050
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626718
版权声明 601260