Nickel Hydroxide‐Supported Ru Single Atoms and Pd Nanoclusters for Enhanced Electrocatalytic Hydrogen Evolution and Ethanol Oxidation

过电位 塔菲尔方程 纳米团簇 材料科学 催化作用 电化学 氢氧化物 电催化剂 电解 无机化学 纳米技术 物理化学 冶金 化学 电极 电解质 有机化学
作者
An Pei,Guang Li,Lihua Zhu,Zinan Huang,Jinyu Ye,Yu‐Chung Chang,Sameh M. Osman,Chih‐Wen Pao,Qingsheng Gao,Bing Hui Chen,Rafael Luque
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (51) 被引量:51
标识
DOI:10.1002/adfm.202208587
摘要

Abstract The rational fabrication of Pt‐free catalysts for driving the development of practical applications in alkaline water electrolysis and fuel cells is promising but challenging. Herein, a promising approach is outlined for the rational design of multimetallic catalysts comprising multiple active sites including Pd nanoclusters and Ru single atoms anchored at the defective sites of Ni(OH) 2 to simultaneously enhance hydrogen evolution reactions (HER) and ethanol oxidation reactions (EOR). Remarkably, Pd 12 Ru 3 /Ni(OH) 2 /C exhibits a remarkably reduced HER overpotential (16.1 mV@10 mA cm −2 with a Tafel slope of 21.8 mV dec −1 ) as compared to commercial 20 wt.% Pt/C (26.0 mV@10 mA cm −2 , 32.5 mV dec −1 ). More importantly, Pd 12 Ru 3 /Ni(OH) 2 /C possesses a self‐optimized overpotential to 12.5 mV@10 mA cm −2 after 20 000 cycles stability test while a significantly decreased performance for commercial 20wt.% Pt/C (64.5 mV@10 mA cm −2 after 5000 cycles). The mass activity of Pd 12 Ru 3 /Ni(OH) 2 /C for the EOR is up to 3.724 A mg PdRu −1 , ≈20 times higher than that of commercial Pd/C. Electrochemical in situ Fourier transform infrared measurements confirm the enhanced CO 2 selectivity of Pd 12 Ru 3 /Ni(OH) 2 /C while synergistic and electronic effects of adjacent Ru, Pd, and OH ad adsorption on Ni(OH) 2 at low potential play a key role during EOR.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
是不是小茗同学完成签到 ,获得积分10
2秒前
叶子发布了新的文献求助10
2秒前
卡尔拉完成签到,获得积分10
3秒前
深情安青应助octopus采纳,获得10
5秒前
酷波er应助husi采纳,获得10
5秒前
张三的哥发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
yyyyyqy完成签到,获得积分10
11秒前
小谭完成签到 ,获得积分10
11秒前
Gengar完成签到,获得积分10
11秒前
沉默的小雨点应助2232采纳,获得10
12秒前
搜集达人应助醉熏的伊采纳,获得10
13秒前
MaFY发布了新的文献求助30
13秒前
ty完成签到,获得积分20
16秒前
是我本人完成签到 ,获得积分10
16秒前
沉默的小雨点应助二战采纳,获得10
16秒前
科小白完成签到,获得积分10
17秒前
20秒前
zjwzcxy发布了新的文献求助30
21秒前
鲁滨逊完成签到 ,获得积分10
21秒前
susu完成签到 ,获得积分10
21秒前
22秒前
ty发布了新的文献求助10
23秒前
慕青应助www采纳,获得10
23秒前
RYAN发布了新的文献求助10
24秒前
李白完成签到,获得积分10
24秒前
我一点都不可爱完成签到,获得积分10
24秒前
NexusExplorer应助lsong采纳,获得10
28秒前
zjwzcxy完成签到,获得积分20
29秒前
zhenliu发布了新的文献求助10
29秒前
顺心的筮完成签到,获得积分10
30秒前
2232完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
33秒前
科研通AI2S应助顺心的筮采纳,获得10
34秒前
Akim应助快乐的秋翠采纳,获得10
35秒前
www发布了新的文献求助10
36秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
Glossary of Geology 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2475719
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2140322
关于积分的说明 5454306
捐赠科研通 1863636
什么是DOI,文献DOI怎么找? 926490
版权声明 562846
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495685