view in publisher's site

Self-supported bimetallic phosphide-carbon nanostructures derived from metal-organic frameworks as bifunctional catalysts for highly efficient water splitting

Nanostructured transition-metal phosphides (TMPs) have recently emerged as a new family of non-noble-metal catalysts to drive water splitting due to their unique electronic and redox properties. However, most progress focused on developing mono-metal phosphide nanostructures. In this work, a facile template-based method and low-temperature phosphorization process are proposed to fabricate self-supported Ni-based bimetallic phosphide encapsulated in amorphous carbon by using metal-organic framework (MOF) as the precursor and three-dimensional nickel foam (NF) as the support, which is termed as Ni2P-Co2[email protected]/NF. This composite demonstrates remarkable electrocatalytic activities towards both oxygen evolution reaction (OER) and hydrogen evolution reaction (HER) in alkaline electrolyte (1 M KOH, pH 13.6), affording low overpotentials of 290 and 167 mV to deliver the current density of 50 mA cm−2 for OER and HER, respectively, preceding the majority of recently reported MOFs-derived TMPs. This excellent performance is considered as the results of its large catalytic surface area, concerted synergy from composited structure as well as the increased electrical conductivity.

نانوساختارهای سلف قابل پشتیبانی از چارچوبه‌ای فلزات - ارگانیک به عنوان کاتالیست های دوعاملی برای تقسیم آب بسیار کارآمد مشتق شده‌اند.

اخیرا، phosphides فلزی - فلزی به تازگی به عنوان یک خانواده جدید از کاتالیست های غیر - - فلز ظهور کرده‌اند تا شکاف آب را به علت خواص الکترونیکی و redox منحصر به فرد شان راه‌اندازی کنند. با این حال، بیشتر پیشرفت‌ها بر توسعه نانوساختارهای mono - متمرکز شده بود. در این کار، یک روش ساده مبتنی بر الگو و فرآیند phosphorization با دمای پایین پیشنهاد شده‌است که با استفاده از چارچوب فلزی - آلی (NF)با استفاده از چارچوب فلزی - آلی (NF)به عنوان فوم نیکل اولیه سه‌بعدی (NF)به عنوان تقویت‌کننده، Co ۲ بعدی / NF توسعه پیدا کند. این کامپوزیت فعالیت‌های electrocatalytic قابل‌توجهی نسبت به واکنش تکامل اکسیژن (oer)و واکنش تکامل هیدروژن ()در الکترولیت قلیایی (۱ M KOH، PH ۱۳.۶)، affording overpotentials low ۲۹۰ و ۱۶۷ mv برای تحویل چگالی جریان ۵۰ mAcm - ۲ برای oer و HER، قبل از اکثریت of tmps مشتق‌شده از MOFs نشان می‌دهد. این عملکرد عالی به عنوان نتایج مساحت سطح کاتالیتیک بزرگ آن، هم‌کاری هماهنگ از ساختار ترکیب و همچنین رسانایی الکتریکی افزایش‌یافته در نظر گرفته می‌شود.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.