Abstract Self-supported electrocatalysts are directly employed as electrodes for water splitting. Herein, we report an effective strategy to develop flower-on-sheet structured nanohybrids, where CoP nanoflowers are epitaxially grown along the edges of Ni-Co-P nanosheets (namely NiCoP) on carbon cloth (m-CoP–NiCoP/CC), thus obtained as efficient self-supported electrodes for the hydrogen evolution reaction (HER) in both acidic and alkaline media. This unique nanostructure endows NiCoP nanosheets with maximal exposed surface area, along with increased active sites brought by CoP nanoflowers. Moreover, due to good electrical connection between CoP nanoflowers and NiCoP, and between conductive NiCoP and carbon cloth, electrons can easily transfer from active sites to the conductive substrates. Therefore, the m-CoP–NiCoP/CC exhibits superior catalytic activity and stability for HER in both acidic and alkaline media. The as-prepared electrocatalyst requires overpotentials of only 75.0–81.5 mV to deliver a benchmark current density of 10 mA cm −2 in acidic and alkaline media, respectively, which are superior to most of the previously reported metal phosphides-based electrocatalysts. Hence, this work can provide a design for developing highly active electrocatalysts for water splitting. Graphical abstract The self-supported CoP-NiCoP nanohybrids were prepared as efficient and durable electrocatalysts for hydrogen evolution reaction in both acidic and alkaline media, where CoP nanoflowers are epitaxially grown along the edges of NiCoP nanosheets.

中文翻译：

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组装片上花CoP-NiCoP纳米杂化物作为酸性和碱性介质中析氢反应的高效自支撑电催化剂

摘要 自支撑电催化剂直接用作分解水的电极。在此，我们报告了一种开发片上花结构纳米杂化物的有效策略，其中 CoP 纳米花沿着碳布（m-CoP-NiCoP/CC）上的 Ni-Co-P 纳米片（即 NiCoP）的边缘外延生长，因此获得了作为酸性和碱性介质中析氢反应（HER）的有效自支撑电极。这种独特的纳米结构使 NiCoP 纳米片具有最大的暴露表面积，以及 CoP 纳米花带来的活性位点增加。此外，由于 CoP 纳米花和 NiCoP 之间以及导电 NiCoP 和碳布之间良好的电连接，电子可以很容易地从活性位点转移到导电基板。所以，m-CoP-NiCoP/CC 在酸性和碱性介质中均对 HER 表现出优异的催化活性和稳定性。所制备的电催化剂仅需要 75.0-81.5 mV 的过电位即可在酸性和碱性介质中分别提供 10 mA cm -2 的基准电流密度，这优于大多数先前报道的金属磷化物基电催化剂。因此，这项工作可以为开发用于水分解的高活性电催化剂提供设计。图形摘要自支撑的 CoP-NiCoP 纳米杂化物被制备为有效和耐用的电催化剂，用于在酸性和碱性介质中进行析氢反应，其中 CoP 纳米花沿着 NiCoP 纳米片的边缘外延生长。所制备的电催化剂仅需要 75.0-81.5 mV 的过电位即可在酸性和碱性介质中分别提供 10 mA cm -2 的基准电流密度，这优于大多数先前报道的金属磷化物基电催化剂。因此，这项工作可以为开发用于水分解的高活性电催化剂提供设计。图形摘要自支撑的 CoP-NiCoP 纳米杂化物被制备为有效和耐用的电催化剂，用于在酸性和碱性介质中进行析氢反应，其中 CoP 纳米花沿着 NiCoP 纳米片的边缘外延生长。所制备的电催化剂仅需要 75.0-81.5 mV 的过电位即可在酸性和碱性介质中分别提供 10 mA cm -2 的基准电流密度，这优于大多数先前报道的金属磷化物基电催化剂。因此，这项工作可以为开发用于水分解的高活性电催化剂提供设计。图形摘要自支撑的 CoP-NiCoP 纳米杂化物被制备为有效和耐用的电催化剂，用于在酸性和碱性介质中进行析氢反应，其中 CoP 纳米花沿着 NiCoP 纳米片的边缘外延生长。其优于大多数先前报道的金属磷化物基电催化剂。因此，这项工作可以为开发用于水分解的高活性电催化剂提供设计。图形摘要自支撑的 CoP-NiCoP 纳米杂化物被制备为有效和耐用的电催化剂，用于在酸性和碱性介质中进行析氢反应，其中 CoP 纳米花沿着 NiCoP 纳米片的边缘外延生长。其优于大多数先前报道的金属磷化物基电催化剂。因此，这项工作可以为开发用于水分解的高活性电催化剂提供设计。图形摘要自支撑的 CoP-NiCoP 纳米杂化物被制备为有效和耐用的电催化剂，用于在酸性和碱性介质中进行析氢反应，其中 CoP 纳米花沿着 NiCoP 纳米片的边缘外延生长。