Confined Palladium Nanocrystals within Covalent Organic Framework-Intercalated MXene Nanoarchitectures toward Highly Efficient Methanol Electrooxidation

共价键 纳米晶 材料科学 甲醇 共价有机骨架 纳米技术 化学工程 化学 催化作用 有机化学 工程类
作者
Yue Lan,Quanguo Jiang,Le Ma,Yanan Li,Lu Yang,Jian Zhang,Haiyan He,Huajie Huang
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:37 (6): 2125-2135 被引量:36
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.4c02659
摘要

The rational design of high-performance electrocatalysts toward the methanol oxidation reaction plays a noticeable role in the progress of stimulating the industrial development of direct methanol fuel cells. In this study, ultrafine palladium nanocrystals are in situ confined within the hydrazone-linked covalent organic framework (COF-42)-intercalated Ti3C2Tx MXene nanoarchitectures (Pd/COF-MX) through a facile and robust stereoconstruction strategy. The existence of hydrangea-shaped COF-42 with abundant N species makes it possible to optimize the coordination environments for Pd nanocrystals to facilitate their size confinement and homogeneous dispersion, while the MXene nanosheets afford strong electronic interactions and contemporaneously reduce the overall charge-transfer resistance of the hybrid catalyst. As a result, the emerging Pd/COF-MX nanoarchitectures demonstrate a preferable catalytic methanol electrooxidation performance with an extensive electrochemically active surface area, superior mass activity, and dependable long-term stability, significantly outperforming the conventional Pd/carbon black, Pd/carbon nanotube, Pd/reduced graphene oxide, and Pd/MXene catalysts. Density functional theory simulation additionally discloses that the functionalization of COF-42 enables a stronger atomic interaction with the Pd component, which induces an obvious left shift of its d-band center and leads to a weaker adsorption ability toward the CO molecule.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
勤恳枕头完成签到,获得积分10
2秒前
今后应助清爽文博采纳,获得10
2秒前
Polar_bear完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
JackMussual发布了新的文献求助10
6秒前
mrbd完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
清脆的棒球完成签到,获得积分10
11秒前
nicebro完成签到,获得积分10
12秒前
lulu发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
广州城建职业技术学院完成签到,获得积分10
14秒前
典雅的寄凡完成签到 ,获得积分10
15秒前
hint应助Lucky采纳,获得10
18秒前
20秒前
冷帅完成签到 ,获得积分10
20秒前
lbl完成签到 ,获得积分10
21秒前
小Z发布了新的文献求助10
25秒前
27秒前
27秒前
28秒前
没有神的过往完成签到,获得积分10
28秒前
唠叨的访文完成签到,获得积分10
29秒前
旺旺完成签到 ,获得积分10
30秒前
Loretta发布了新的文献求助10
33秒前
33秒前
34秒前
大111完成签到,获得积分10
34秒前
啊咧咧完成签到 ,获得积分10
36秒前
xiaofei应助生命科学采纳,获得10
37秒前
bkagyin应助嘻嘻采纳,获得30
38秒前
安静的幻儿完成签到,获得积分10
42秒前
小Z完成签到,获得积分10
42秒前
45秒前
merlideng发布了新的文献求助10
47秒前
49秒前
稷下听风完成签到,获得积分10
49秒前
Ly发布了新的文献求助10
49秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development Across Adulthood 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6446005
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8259491
关于积分的说明 17595287
捐赠科研通 5506679
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901860
邀请新用户注册赠送积分活动 1878867
关于科研通互助平台的介绍 1718946