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
刚刚
刚刚
斯文败类应助祖康采纳,获得10
1秒前
充电宝应助Kannan采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
xuziyu关注了科研通微信公众号
6秒前
风声3492881045完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
8秒前
虚掩的门发布了新的文献求助20
9秒前
勤奋的溪流完成签到,获得积分10
10秒前
不得不帅完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
Stone发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
爆米花应助知性的采珊采纳,获得10
12秒前
27135完成签到,获得积分10
13秒前
猪猪猪发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
典雅薯片完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
xuziyu发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
hob发布了新的文献求助10
17秒前
科研通AI6.3应助嗑盐采纳,获得10
18秒前
18秒前
典雅薯片发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
Haimimi完成签到,获得积分10
19秒前
于佳发布了新的文献求助10
21秒前
Robby完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
22秒前
Zerolii完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
23秒前
23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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
Rehabilitation of Long-Standing Groin Pain in Athletes: A Scoping Review of Exercise Content and Reporting 500
The Immune System (Fifth Edition) 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 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 6580443
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8355774
关于积分的说明 17894987
捐赠科研通 5718543
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2947915
邀请新用户注册赠送积分活动 1923612
关于科研通互助平台的介绍 1807185