umu.sePublikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Cationic Vacancy Defects in Iron Phosphide: A Promising Route toward Efficient and Stable Hydrogen Evolution by Electrochemical Water Splitting
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Kemiska institutionen. Kemiskt Biologiskt Centrum (KBC) ; Department of Chemistry-Ångström Laboratory Molecular Biomimetics, Uppsala University.ORCID-id: 0000-0002-9732-8867
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysiologisk botanik.
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
Visa övriga samt affilieringar
2017 (Engelska)Ingår i: ChemSusChem, ISSN 1864-5631, E-ISSN 1864-564X, Vol. 10, nr 22, s. 4544-4551Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Engineering the electronic properties of transition metal phosphides has shown great effectiveness in improving their intrinsic catalytic activity for the hydrogen evolution reaction (HER) in water splitting applications. Herein, we report for the first time, the creation of Fe vacancies as an approach to modulate the electronic structure of iron phosphide (FeP). The Fe vacancies were produced by chemical leaching of Mg that was introduced into FeP as "sacrificial dopant". The obtained Fe-vacancy-rich FeP nanoparticulate films, which were deposited on Ti foil, show excellent HER activity compared to pristine FeP and Mg-doped FeP, achieving a current density of 10 mAcm(-2) at overpotentials of 108 mV in 1 m KOH and 65 mV in 0.5 m H2SO4, with a near-100% Faradaic efficiency. Our theoretical and experimental analyses reveal that the improved HER activity originates from the presence of Fe vacancies, which lead to a synergistic modulation of the structural and electronic properties that result in a near-optimal hydrogen adsorption free energy and enhanced proton trapping. The success in catalytic improvement through the introduction of cationic vacancy defects has not only demonstrated the potential of Fe-vacancy-rich FeP as highly efficient, earth abundant HER catalyst, but also opens up an exciting pathway for activating other promising catalysts for electrochemical water splitting.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Wiley-Blackwell, 2017. Vol. 10, nr 22, s. 4544-4551
Nyckelord [en]
artificial photosynthesis, cation vacancy, iron phosphide, sacrificial dopant, solar fuels
Nationell ämneskategori
Fysikalisk kemi
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:umu:diva-143610DOI: 10.1002/cssc.201701565ISI: 000416158500031PubMedID: 28980427OAI: oai:DiVA.org:umu-143610DiVA, id: diva2:1170832
Tillgänglig från: 2018-01-04 Skapad: 2018-01-04 Senast uppdaterad: 2018-06-09Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(1823 kB)107 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 1823 kBChecksumma SHA-512
838b35e7b41e6059c79b087a34d0ccd7d34389e6e729191e5f32b19b91359b30e1483148a54aa755108b9a9a3539c289694a6cca6c1c873cfc0218e9253dcacd
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltextPubMed

Personposter BETA

Kwong, Wai LingGracia-Espino, EduardoLee, Cheng ChooSandström, RobinWågberg, ThomasMessinger, Johannes

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Kwong, Wai LingGracia-Espino, EduardoLee, Cheng ChooSandström, RobinWågberg, ThomasMessinger, Johannes
Av organisationen
Kemiska institutionenInstitutionen för fysikInstitutionen för fysiologisk botanik
I samma tidskrift
ChemSusChem
Fysikalisk kemi

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 107 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
pubmed
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
pubmed
urn-nbn
Totalt: 314 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf