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像Callistemon样的Zn和S共掺杂的CoP纳米棒簇是高效的电催化剂,可用于中性pH值的总水分解†
Journal of Materials Chemistry A ( IF 10.7 ) Pub Date : 2019-09-10 , DOI: 10.1039/c9ta08812a
Liang Yan 1, 2, 3, 4, 5 , Bing Zhang 1, 2, 3, 4, 5 , Junlu Zhu 1, 2, 3, 4, 5 , Zhonggang Liu 1, 2, 3, 4, 5 , Haiyan Zhang 1, 2, 3, 4, 5 , Yunyong Li 1, 2, 3, 4, 5
Journal of Materials Chemistry A ( IF 10.7 ) Pub Date : 2019-09-10 , DOI: 10.1039/c9ta08812a
Liang Yan 1, 2, 3, 4, 5 , Bing Zhang 1, 2, 3, 4, 5 , Junlu Zhu 1, 2, 3, 4, 5 , Zhonggang Liu 1, 2, 3, 4, 5 , Haiyan Zhang 1, 2, 3, 4, 5 , Yunyong Li 1, 2, 3, 4, 5
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对于中性pH值的水分解来说,探索高效且具有成本效益的电催化剂已成为当务之急,因为这对环境友好,可降低电解系统的成本。在这里,我们报告了一种有效的策略,通过将Zn和S都引入磷化钴中来设计一种新型的Callistemon样Zn和S共掺杂的CoP纳米棒簇,从而创建了高效且稳定的中性水分解电催化剂。碳纸上最佳的Zn和S共掺杂的CoP纳米棒簇(Zn,S–CoP NRCs / CP)对于10 mA cm -2的氢气释放反应(HER)和氧气释放反应(OER)要求67和391 mV的超电势值分别溶于1.0 M磷酸盐缓冲溶液中。显着地,这使得中性电解槽能够提供10 mA cm -2的电流在1.70 V的低电池电压下,该电压优于Pt / C / CP” IrO 2 / CP对和大多数最新的电催化剂所提供的电压。令人印象深刻的是,该电解槽可由AA电池(约1.5 V)供电。密度泛函理论计算和系统实验已证明,改善的HER和OER活性源自优化的电子结构,该结构可分别促进引入Zn和S后加速氢中间体在CoOOH上的吸附和脱氢。这项工作提供了一种提高过渡金属磷化物用于中性水或海水裂解性能的新策略。
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更新日期:2019-10-10
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