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【24h】

Hierarchical trimetallic sulfide FeCo2S4-NiCo2S4 nanosheet arrays supported on a Ti mesh: An efficient 3D bifunctional electrocatalyst for full water splitting

机译：分层三颗硫化物FECO2S4-NICO2S4纳米片阵列在Ti网上支撑：一种高效的3D双功能电催化剂，用于全水分裂

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In this work, we report an electrocatalyst of hierarchical trimetallic sulfide FeCo2S4-NiCo2S4 supported on Ti mesh (denoted as NiCoFe-S/Ti) for full water splitting in basic media. The NiCoFe-S/Ti shows an efficient and stable electrocatalytic performance for oxygen evolution reaction (OER) and hydrogen evolution reaction (HER). As an OER catalyst, NiCoFe-S/Ti shows a low overpotential of 230 mV at 10 mA cm(-2) and a small Tafel slope of similar to 65 mV dec(-1). As a HER electrocatalyst, it also shows a low potential of 150 mV at 10 mA cm(-2), a small Tafel slope of 38 mV dec(-1), and a superior durability of maintaining the same catalytical activity for at least 10 h under basic condition. The superior activity and high stability of NiCoFe-S/Ti can be attributed to the highly exposed active sites, excellent charge transfer ability, and good synergistic effect resulted from multi-components. The NiCoFe-S/Ti based overall water splitting exhibits a low onset potential (similar to 1.47 V), a low splitting potential (similar to 1.51 V) at 10 mA cm(-2) in 1.0 M KOH. This work will pave a way to the development of non-noble-metal, earthabundant, bifunctional electrocatalyst for overall water splitting under basic conditions. (C) 2020 Elsevier Ltd. All rights reserved.
机译：在这项工作中，我们报道了分层三金属硫化物的电FeCo2S4-NiCo2S4支持钛网（记为NiCoFe-S /钛）用于在碱性介质中完全分解水。的NiCoFe-S / Ti的示出了用于析氧反应（OER）和析氢反应（HER）的有效和稳定的电性能。作为一个OER催化剂，NiCoFe-S / Ti的示出了低的超电压230毫伏在10mA厘米（-2）和类似的小塔菲尔斜率至65毫伏分解（-1）。作为HER电催化剂，它也显示出150 mV的低电位以10mA厘米（-2），38毫伏分解（-1）的一小塔菲尔斜率，并保持至少10相同的催化活性的耐久性优异轰下基本条件。的优良的活性和NiCoFe-S /钛的高稳定性可以归因于高度暴露的活性位点，优异的电荷传输能力，以及良好的协同作用导致从多组分。基于NiCoFe-S / Ti的总水裂解表现出低的起始电势（类似于1.47 V）中，在1.0M的KOH低分裂潜力（类似1.51 V）在10mA厘米（-2）。这项工作将为办法非贵金属，earthabundant，双功能电发展的基本条件下的全面分解水。 （c）2020 elestvier有限公司保留所有权利。

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