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可调钨掺杂磷化钴作为析氢反应的高效电催化剂( Cobalt tungsten phosphide with tunable W-doping as highly efficient electrocatalysts for hydrogen evolution reaction )
B Zhang C Li J Hu D Peng K Huang J Wu Z Chen Y Huang
寻找能够在酸性和碱性环境下在非选择性电解质上同样高效、持久地析氢的电催化剂一直是人们关注的问题。本文报道了一种基于金属-有机骨架（MOFs）模板法制备具有可调组成的钴钨磷化物（Co x W2 x P2/C）中空多面体的简便方法。通过对W掺杂的有意控制,合成的Co0.9W1.1P2/C催化剂在酸性和碱性介质中的过电位分别为35 mV和54 mV时,电流密度可达到10 mA·cm2。这一结合的电化学性质站在最先进的电催化剂同行之上。通过密度泛函理论(DFT)的计算,揭示了表面W掺杂有利于优化吸氢自由能以及水离解的热力学和动力学势垒,这与Co-W磷化物的中空结构相结合,使其具有显著的催化性能。
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