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Mesoporous Carbon Shell Encapsulated Co/Co2P Composite for Electrocatalytic Hydrogen Evolution Reaction: The Effect of Cd Initiator on its Catalytic Performance
Catalysis Letters ( IF 2.8 ) Pub Date : 2019-08-19 , DOI: 10.1007/s10562-019-02930-4
Huagen Liang , Chen Yang , Linhui Jia , Ningyi Jiang , Fenghua Tan , Liangpeng Wu , Xu Yang , Fu Chen

Herein, a novel cadmium nitrite initiated mesoporous carbon shell encapsulated binary cobalt/cobalt phosphide (Co/Co2P@MC-(Cdx)) composites were first prepared by a facile solvothermal reaction following a phosphorization procedure. The Co/Co2P@MC-(Cd0.5), with molar ratio of Cd/Co = 0.5 in the initial feeding stock, exhibited overpotentials of as low as 99 mV at 10 mA cm−2 and small Tafel slopes of 53 mV dec−1 under 0.5 M H2SO4 conditions. Various techniques further demonstrated that the superior activity of Co/Co2P@MC-(Cd0.5) was attributed to the introduction of Cd initiator, which resulted in the mesoporisity on carbon shell and the modified electron state between the Co and Co2P. This novel Cd initiated mesoporous carbon encapsulated Co/Co2P composites hold promising potential for utilization in the hydrogen evolution from electrocatalytic water splitting.Graphic AbstractA novel cadmium nitrite initiated mesoporous carbon shell encapsulated binary cobalt/cobalt phosphide (Co/Co2P@MC-(Cdx)) composites were first prepared. The Co/Co2P@MC-(Cd0.5), with molar ratio of Cd/Co = 0.5 in the initial feeding stock, exhibited overpotentials of as low as 99 mV at 10 mA cm−2 and small Tafel slopes of 53 mV dec−1 under 0.5 M H2SO4 conditions. The superior activity of Co/Co2P@MC-(Cd0.5) was attributed to the introduction of Cd initiator, which resulted in the mesoporisity on carbon shell and the modified electron state between the Co and Co2P.

中文翻译:

用于电催化析氢反应的介孔碳壳包封 Co/Co2P 复合材料:Cd 引发剂对其催化性能的影响

在此,首先通过磷化程序后的简便溶剂热反应制备了一种新型的亚硝酸镉引发的介孔碳壳包封的二元钴/磷化钴 (Co/Co2P@MC-(Cdx)) 复合材料。Co/Co2P@MC-(Cd0.5),初始原料中 Cd/Co 的摩尔比 = 0.5,在 10 mA cm−2 下表现出低至 99 mV 的过电位和 53 mV dec 的小塔菲尔斜率-1 在 0.5 M H2SO4 条件下。各种技术进一步证明 Co/Co2P@MC-(Cd0.5) 的优异活性归因于 Cd 引发剂的引入,导致碳壳上的介孔性和 Co 和 Co2P 之间的电子态改变。这种新型 Cd 引发的介孔碳包封的 Co/Co2P 复合材料在电催化水分解析氢中具有广阔的应用潜力。 ) 复合材料首先被制备。Co/Co2P@MC-(Cd0.5),初始原料中 Cd/Co 的摩尔比 = 0.5,在 10 mA cm−2 下表现出低至 99 mV 的过电位和 53 mV dec 的小塔菲尔斜率-1 在 0.5 M H2SO4 条件下。Co/Co2P@MC-(Cd0.5) 的优异活性归因于 Cd 引发剂的引入,导致碳壳上的介孔性和 Co 和 Co2P 之间的电子态改变。图形摘要首次制备了一种新型的亚硝酸镉引发的介孔碳壳包封的二元钴/磷化钴 (Co/Co2P@MC-(Cdx)) 复合材料。Co/Co2P@MC-(Cd0.5),初始原料中 Cd/Co 的摩尔比 = 0.5,在 10 mA cm−2 下表现出低至 99 mV 的过电位和 53 mV dec 的小塔菲尔斜率-1 在 0.5 M H2SO4 条件下。Co/Co2P@MC-(Cd0.5) 的优异活性归因于 Cd 引发剂的引入,导致碳壳上的介孔性和 Co 和 Co2P 之间的电子态改变。图形摘要首次制备了一种新型的亚硝酸镉引发的介孔碳壳包封的二元钴/磷化钴 (Co/Co2P@MC-(Cdx)) 复合材料。Co/Co2P@MC-(Cd0.5),初始原料中 Cd/Co 的摩尔比 = 0.5,在 10 mA cm−2 下表现出低至 99 mV 的过电位和 53 mV dec 的小塔菲尔斜率-1 在 0.5 M H2SO4 条件下。Co/Co2P@MC-(Cd0.5) 的优异活性归因于 Cd 引发剂的引入,导致碳壳上的介孔性和 Co 和 Co2P 之间的电子态改变。5 M H2SO4 条件。Co/Co2P@MC-(Cd0.5) 的优异活性归因于 Cd 引发剂的引入,导致碳壳上的介孔性和 Co 和 Co2P 之间的电子态改变。5 M H2SO4 条件。Co/Co2P@MC-(Cd0.5) 的优异活性归因于 Cd 引发剂的引入,导致碳壳上的介孔性和 Co 和 Co2P 之间的电子态改变。
更新日期:2019-08-19
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