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Porous Nickel-Molybdenum Phosphide alloy Electrodes for Alkaline Hydrogen Evolution Reaction at the High-Current Density

引用

Renewables 2024年第2期2卷 150-161页

作者： Songhu Bi Zhen Geng Linyi Zhao Zijian Gao Chenxu Qu Wenbo Li Liming Jin Mingzhe Xue Cunman Zhang Clean Energy Automotive Engineering Center School of Automotive StudiesTongji UniversityShanghai 201804

Alkaline water electrolysis is a practical route for large-scale green hydrogen production to assist decarbonization,whereby carbon dioxide emissions are ***,the use of this process in hydrogen evolution reaction(HER)is hampered by the alkaline solution,which leads to slow H_(2)O dissociation kinetics,especially when nickel–molybdenum(NiMo)alloy catalysts are utilized;thus,an improvement of this approach for effective HER activity is *** this work,a porous phosphide NiMo-based(nimop)alloy electrode catalyst was engineered using a multistep electrodeposition *** experiments,combined with theoretical calculations,confirmed that the phosphide incorporation in the NiMo alloys promoted alkaline HER performance at a high current density of 1000 mA cm^(−2)with the potential−0.191 *** evaluation of the effect of electrodeposition current density on HER performance revealed that the P content indeed positively impacted the accompanying alkaline HER performance,attributable to phosphide contribution in the electron *** functional theory(DFT)calculations demonstrated that the P atom promoted the loss of Mo electrons and hindered Ni from gaining *** charge reconstruction allowed the optimization of the H^(*)adsorption,contributing to a stronger H_(2)O adsorption and encouraging H-OH^(*)bond *** current approach may provide the possibility of designing high-performance alkaline HER electrodes at high current density.

关键词： alkaline water electrolysis hydrogen evolution reaction porous electrodes nimop alloy density functional theory calculations

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