g‐C 3 N 4 ‐Mediated Synthesis of Ru Crystalline/Amorphous Heterostructures on N‐Doped Carbon for Efficient and Chloride‐Resistant Alkaline HER

材料科学 兴奋剂 无定形固体 异质结 氯化物 碳纤维 化学工程 无定形碳 无机化学 纳米技术 结晶学 光电子学 冶金 复合数 复合材料 工程类 化学
作者
Liqiang Hou,Zhaoyue Zhang,Xuemei Cui,Chaoyue Sun,Min Gyu Kim,Haeseong Jang,Zijian Li,Xien Liu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (7) 被引量:6
标识
DOI:10.1002/adfm.202517551
摘要

Abstract Developing Pt‐alternative electrocatalysts for the hydrogen evolution reaction (HER) requires balancing activity, stability, and corrosion resistance. Herein, a g‐C 3 N 4 ‐mediated pyrolysis strategy is reported to construct nitrogen‐doped carbon‐anchored Ru nanoparticles with a crystalline/amorphous heterostructure (a/c‐Ru@NC). During pyrolysis, g‐C 3 N 4 coordinates Ru 3+ ions via N‐sites and releases reductive gases for in situ reduction. Strong Ru─N bonding disrupts the atomic ordering in the core, forming amorphous Ru (a‐Ru). Under the reductive atmosphere, the outer region further crystallizes into the crystalline phase (c‐Ru) while the amorphous core remains preserved, thereby creating a phase‐junction structure. The resulting catalyst exhibits ultrahigh dispersion (≈2.27 nm particles, 1 wt.% Ru loading) with optimized electronic properties. In 1.0 m KOH, a/c‐Ru@NC achieves a low overpotential of 15 mV at 10 mA cm −2 , a highly competitive mass activity of 24.312 A mg Ru −1 (37 × higher than Pt/C), and negligible decay after 250 h operation. Crucially, it demonstrates exceptional chloride‐corrosion resistance, showing only 8 mV overpotential increase from 0 m to saturated NaCl in electrolyte, much lower than that of commercial Ru/C (44 mV) and Pt/C (23 mV). This work provides a heterostructure design paradigm for sustainable hydrogen production in saline environments.
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
南歌子完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
wxtlzzdp完成签到,获得积分10
1秒前
ly发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
洋芋梦女完成签到,获得积分10
4秒前
汉堡包应助ljw采纳,获得10
4秒前
小猪发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
大成发布了新的文献求助10
7秒前
小杜给小杜的求助进行了留言
7秒前
赵昊完成签到,获得积分10
8秒前
滴滴滴完成签到,获得积分20
8秒前
cdercder应助芒果椰椰采纳,获得10
10秒前
充电宝应助不喜采纳,获得10
10秒前
酷波er应助ttt采纳,获得10
11秒前
西瓜发布了新的文献求助20
11秒前
苏苏苏苏苏应助liu采纳,获得10
11秒前
12秒前
tjjtb发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
soob发布了新的文献求助10
12秒前
盯盯盯完成签到 ,获得积分10
13秒前
书山有路勤为径完成签到 ,获得积分10
13秒前
大成完成签到,获得积分10
14秒前
蚕食完成签到,获得积分20
14秒前
ly发布了新的文献求助10
14秒前
安舒博发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
smile完成签到,获得积分10
16秒前
xiaoman完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
时尚的半仙完成签到,获得积分10
17秒前
Orange应助Reese321采纳,获得10
17秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7241772
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8866429
关于积分的说明 18703869
捐赠科研通 6914588
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3196006
关于科研通互助平台的介绍 2368865
邀请新用户注册赠送积分活动 2170577