Embedding Ru single atom catalysts on Co3O4 for efficient hydrazine oxidation and direct hydrazine fuel cells

联氨(抗抑郁剂) 催化作用 阳极 Atom(片上系统) 瓶颈 燃料电池 材料科学 化学 纳米技术 化学工程 组合化学 无机化学 电极 计算机科学 物理化学 有机化学 嵌入式系统 工程类 色谱法
作者
Liyao Gao,Haoran Sun,Hao Sun,Yueshuai Wang,Yizhe Li,Yue Lu,Daojin Zhou,Xiaoming Sun,Wen Liu
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier]
卷期号:358: 124287-124287 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2024.124287
摘要

Direct hydrazine fuel cells (DHzFCs) are promising energy conversion devices due to their high energy density and environmental friendliness. However, inefficient hydrazine oxidation (HzOR) remains a key bottleneck in achieving practical fuel cell performance. To address this challenge, precise material design and synthesis are necessary to modulate the electronic structure and maximize the utilization of active sites. Herein, we present a Ru-Co3O4 catalyst, which is synthesized based on a cation exchange strategy through which Ru single atoms are embedded on the surface of Co3O4. Theoretical calculations confirm that Ru single atoms show a stronger hybridization with hydrazine molecules near the Fermi level and significantly lower the energy barrier required for N-containing intermediate formation, contributing to a record-low onset potential of -0.15 V vs. RHE and a working potential of -0.115 V vs. RHE at 10 mA cm-2. The assembled DHzFC using Ru-Co3O4 as the anode catalyst achieves an impressive power output of 310.7 mW cm-2.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
领导范儿应助傅傅修行中采纳,获得10
1秒前
2秒前
ZMTW发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
自然的雪珍完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
大气萤发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
天天快乐应助桃红采纳,获得10
4秒前
NexusExplorer应助叶子采纳,获得10
5秒前
5秒前
hugoh发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
浮浮世世发布了新的文献求助10
8秒前
Rui完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
hulahula发布了新的文献求助10
8秒前
隐形大米完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
Zy发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
感动的梦柏完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
明理的银耳汤完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
ding应助Rui采纳,获得10
13秒前
cookangdavid发布了新的文献求助10
14秒前
大气萤完成签到,获得积分10
15秒前
星辰大海应助大头采纳,获得10
15秒前
安安发布了新的文献求助10
16秒前
布鲁鲁完成签到,获得积分10
16秒前
清爽小白菜完成签到,获得积分10
16秒前
木头马尾应助Lv采纳,获得10
17秒前
碎月发布了新的文献求助10
17秒前
ding应助Zy采纳,获得10
18秒前
布布完成签到,获得积分10
18秒前
共享精神应助小鹏子采纳,获得10
20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
Petrucci's General Chemistry: Principles and Modern Applications, 12th edition 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
Performance optimization of advanced vapor compression systems working with low-GWP refrigerants using numerical and experimental methods 500
Constitutional and Administrative Law 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5300590
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4448410
关于积分的说明 13845816
捐赠科研通 4334134
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2379350
邀请新用户注册赠送积分活动 1374494
关于科研通互助平台的介绍 1340160