清华/扬大AFM: POM@ZnCoS/NF电催化剂具有优异的电催化全分解水性能

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清华/扬大AFM: POM@ZnCoS/NF电催化剂具有优异的电催化全分解水性能

用于析氢反应(HER)和析氧反应(OER)的天然丰富且有效的双功能催化剂的发展对于通过电解过程提高氢燃料生产效率来说至关重要。
清华大学魏永革、扬州大学刁国旺、倪鲁彬等报道了一种多金属氧酸盐锚定的硫化锌钴纳米线双功能电催化剂(POM@ZnCoS/NF)，其具有优异的电催化全分解水性能。
清华/扬大AFM: POM@ZnCoS/NF电催化剂具有优异的电催化全分解水性能
作者首次使用简单的水热法将POM锚定在3D Ni泡沫基材上的锌钴硫化物纳米线，POM纳米颗粒通过离子交换过程并入ZnCo DHNWs纳米线。
由于多金属氧酸盐纳米颗粒调节了催化剂电子结构，增加了ZnCoS纳米线的电活性位点和电化学活性表面积，导致POM@ZnCoS/NF具有高电催化活性。
清华/扬大AFM: POM@ZnCoS/NF电催化剂具有优异的电催化全分解水性能
POM@ZnCoS/NF的电化学分析显示，电流密度达到10/40 mA cm-2(HER)和20/50 mA cm-2(OER)时，过电位分别为170/337mV和200/300 mV，证明了POM@ZnCoS/NF在碱性介质中拥有优异的HER和OER性能。
此外，由POM@ZnCoS/NF阳极和阴极组成的电解槽在1.56 V下可为整体水分解提供10 mA cm-2电流密度。
Fabrication of polyoxometalate anchored zinc cobalt sulfide nanowires as a remarkable bifunctional electrocatalyst for overall water splitting. Advanced Functional Materials, 2021. DOI: 10.1002/adfm.202106147

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