Exploring the potential Ru-based catalysts for commercial-scale polymer electrolyte membrane water electrolysis: A systematic review

电解 电解质 过电位 析氧 电解水 催化作用 化学工程 分解水 可再生能源 材料科学 生化工程 纳米技术 工艺工程 化学 有机化学 工程类 电化学 电极 物理化学 光催化 电气工程
作者
Shaoxiong Li,Sheng Zhao,Feng Hu,Linlin Li,Jianwei Ren,Lifang Jiao,Seeram Ramakrishna,Shengjie Peng
出处
期刊:Progress in Materials Science [Elsevier BV]
卷期号:145: 101294-101294 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.pmatsci.2024.101294
摘要

Proton-conducting polymer electrolyte membrane water electrolysis (PEMWE) is a vital clean hydrogen generation technology that can ease the energy crisis resulting from global warming and dependence on fossil fuels. However, the long-term catalytic activity and stability of the extensively studied benchmark RuO2 catalysts in an acidic environment is insufficient for large-scale renewable energy conversion devices. Thus, significant recent efforts have focused on identifying and exploring acid-stable Ru-based electrocatalysts with low overpotential and high stability for the oxygen evolution reaction (OER). This review offers a comprehensive analysis of recent advances in Ru-based acidic OER catalysts, starting with a detailed understanding of design principles for Ru-based catalysts, encompassing the reaction mechanisms, degradation mechanism, and activity-stability relationships. Subsequently, advanced Ru-based catalysts regulating strategy are into four categories, within each category, a critical assessment of catalyst design and synthesis, electrocatalytic performance, along with typical examples and existing challenges. Representative examples in practical PEMWE are also provided to illustrate these advancements. Finally, the challenges and prospects for future studies on the development of Ru-based acidic OER catalysts towards the ultimate application of PEMWE are also examined.
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
999999发布了新的文献求助10
1秒前
tourist585完成签到,获得积分10
2秒前
kk完成签到,获得积分10
3秒前
精明的安筠完成签到 ,获得积分10
3秒前
ZhouLu发布了新的文献求助10
3秒前
errui发布了新的文献求助10
3秒前
Vivian应助huanhuan采纳,获得10
3秒前
善学以致用应助ladyguagua采纳,获得10
3秒前
4秒前
Yeats发布了新的文献求助10
5秒前
11完成签到,获得积分20
8秒前
xili关注了科研通微信公众号
10秒前
10秒前
芮书发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI5应助sunchem采纳,获得10
12秒前
李大米完成签到,获得积分10
14秒前
陀思妥耶夫斯基完成签到 ,获得积分10
14秒前
科研通AI5应助hehehe85200采纳,获得10
15秒前
16秒前
17秒前
17秒前
17秒前
小下完成签到,获得积分20
18秒前
科研通AI2S应助huanhuan采纳,获得10
18秒前
CT民工完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
ding应助Mona采纳,获得10
21秒前
xili发布了新的文献求助10
22秒前
景绝义发布了新的文献求助10
23秒前
tigerli完成签到,获得积分10
23秒前
欢呼的凌兰完成签到,获得积分10
25秒前
more应助摆烂的雨雨采纳,获得20
25秒前
25秒前
之_ZH完成签到 ,获得积分10
25秒前
27秒前
淡定的凡蕾完成签到,获得积分10
27秒前
ph完成签到 ,获得积分10
30秒前
辉辉发布了新的文献求助10
30秒前
科研通AI5应助涵涵不浪费采纳,获得10
31秒前
羊踯躅完成签到,获得积分10
31秒前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
协和专家大医说:医话肿瘤 400
Pharmacological profile of sulodexide 400
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
共融服務學習指南 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3805231
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3350217
关于积分的说明 10347782
捐赠科研通 3066093
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1683536
邀请新用户注册赠送积分活动 809047
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 765205