Active site recovery and N-N bond breakage during hydrazine oxidation boosting the electrochemical hydrogen production

联氨(抗抑郁剂) 双金属片 催化作用 磷化物 制氢 电化学 电解 无机化学 材料科学 阳极 化学 电极 有机化学 电解质 色谱法 物理化学
作者
Libo Zhu,Jian Huang,Guangyao Meng,Tiantian Wu,Chang Chen,Han Tian,Yafeng Chen,Fantao Kong,Ziwei Chang,Xiangzhi Cui,Jianlin Shi
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:14 (1) 被引量:26
标识
DOI:10.1038/s41467-023-37618-2
摘要

Substituting hydrazine oxidation reaction for oxygen evolution reaction can result in greatly reduced energy consumption for hydrogen production, however, the mechanism and the electrochemical utilization rate of hydrazine oxidation reaction remain ambiguous. Herein, a bimetallic and hetero-structured phosphide catalyst has been fabricated to catalyze both hydrazine oxidation and hydrogen evolution reactions, and a new reaction path of nitrogen-nitrogen single bond breakage has been proposed and confirmed in hydrazine oxidation reaction. The high electro-catalytic performance is attributed to the instantaneous recovery of metal phosphide active site by hydrazine and the lowered energy barrier, which enable the constructed electrolyzer using bimetallic phosphide catalyst at both sides to reach 500 mA cm-2 for hydrogen production at 0.498 V, and offer an enhanced hydrazine electrochemical utilization rate of 93%. Such an electrolyzer can be powered by a bimetallic phosphide anode-equipped direct hydrazine fuel cell, achieving self-powered hydrogen production at a rate of 19.6 mol h-1 m-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
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
刚刚
刚刚
丘比特应助柏特瑞采纳,获得10
1秒前
发疯的游子完成签到 ,获得积分10
2秒前
桐桐应助迷人的Jack采纳,获得10
2秒前
3秒前
air发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
6秒前
benben应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
寻道图强应助科研通管家采纳,获得20
7秒前
秋雪瑶应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
忆之应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
ou应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
菜菜博士给菜菜博士的求助进行了留言
8秒前
乐乐应助辞欢采纳,获得30
8秒前
领导范儿应助不知道取啥采纳,获得10
10秒前
今夕何夕发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
HYW完成签到,获得积分20
13秒前
14秒前
15秒前
共享精神应助轻松的纸鹤采纳,获得10
15秒前
小淡完成签到,获得积分10
15秒前
李健应助小蝶采纳,获得10
15秒前
15秒前
jialiu完成签到,获得积分10
16秒前
聪明从梦完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
柏特瑞发布了新的文献求助10
18秒前
orixero应助小橙子采纳,获得10
19秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 440
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 400
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
3X3 Basketball: Everything You Need to Know 310
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 2387042
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2093463
关于积分的说明 5268255
捐赠科研通 1820154
什么是DOI,文献DOI怎么找? 908016
版权声明 559237
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 485015