抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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遷移金属リン化物(TMP)のような非安価な電極触媒のエコ環境合成は,再生可能な水素燃料を前進させるのに重要である。付加的な従来のリン源を導入することによって典型的に調製したTMPナノ構造は,有望な耐久性および低コスト電極触媒として示唆される。ここでは,エコ効率的なゲスト/ホスト前駆体ベースの合成ルートを,全水分解のための電極触媒として,echinus様炭素((M_0.2Co_0.8)_2P@C,M=FeおよびNi)内に足場したドープしたCo_2Pを調製するために示した。(Fe_0.2Co_0.8)_2P@Cは,追加のリン源を導入することなく,ドデシルリン酸ナトリウム挿入CoFe層状二重水酸化物(CoFe-LDH)の前駆体を直接熱分解することによって誘導される。電極触媒試験は,(Fe_0.2Co_0.8)_2P@Cが,アルカリ電解質中の酸素と水素発生反応(OERとHER)に対して,電流密度10mA cm-2で,それぞれ290と130mVの過電圧を必要とすることを示した。さらに,NiCo-LDHホストを変えることによってのみ得られた異なる(Ni_0.2Co_0.8)_2P@C複合材料は,Feドープ(Fe_0.2Co_0.8)_2P@Cよりも良好な電極触媒活性を示した。特に,(No_0.2Co_0.8)_2P@C′′(Ni_0.2Co_0.8)_2P@C電解槽は,全水分解に対して1.62Vのデセント電圧で10mAcm-2の電流密度を与える。Electronエネルギー損失分光法(EELS)観察は,表面に形成されたオキシ水酸化物層を示し,密度汎関数理論(DFT)計算は,Fe-/Ni-ドーピングが,OERとHERのGibbs自由エネルギー障壁を低くし,両方の強化を支えていることを明らかにした。Copyright 2020 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】