Highly exposed ruthenium-based electrocatalysts from bimetallic metal-organic frameworks for overall water splitting

双金属片 过电位 材料科学 分解水 电化学 金属有机骨架 氧化剂 催化作用 碳纤维 纳米技术 电催化剂 可逆氢电极 电极 无机化学 金属 化学工程 冶金 光催化 工作电极 复合材料 物理化学 有机化学 复合数 工程类 吸附 化学
作者
Tianjie Qiu,Zibin Liang,Wenhan Guo,Song Gao,Chong Qu,Hassina Tabassum,Hao Zhang,Bingjun Zhu,Ruqiang Zou,Yang Shao‐Horn
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:58: 1-10 被引量:193
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2018.12.085
摘要

The development of highly exposed active sites and highly active inexpensive electrocatalysts is important and challengeable for electrocatalytic hydrogen evolution reaction (HER). Herein, we report a bimetallic metal-organic frameworks based strategy to fabricate Ru-based electrocatalysts with high exposure of the Ru active sites (Ru-HPC, ruthenium-decorated hierarchically porous carbon) for high efficient hydrogen evolution. Remarkably, Ru-HPC achieves a current density of 25 mA cmgeo−2 at an overpotential of 22.7 mV, and shows an ultrahigh turnover frequency of 1.79 H2 s−1 at 25 mV, which is almost twice higher than that of commercial Pt/C. The electrochemical HER performance of Ru-HPC surpasses most of the electrocatalysts reported so far in alkaline solutions. Besides, a two-electrode water splitting device is constructed with Ru-HPC and porous RuO2 (obtained by oxidizing Ru-HPC) as electrode materials, which achieves a current density of 10 mA cm−2 at only 1.53 V. This work provides a facile strategy to fabricate high-performance metal-carbon hybrid electrocatalysts with abundant exposed active sites from bimetallic MOFs, which can hopefully be applied to many other metals-carbon hybrids for various electrochemical applications in the foreseeable future.
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
zzzzz发布了新的文献求助10
刚刚
玛卡巴卡完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
英俊的铭应助Asuna采纳,获得10
4秒前
jinzhen完成签到,获得积分10
6秒前
zzzzz完成签到,获得积分10
7秒前
罗伯特骚塞完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
jinzhen发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
蓝色芒果发布了新的文献求助10
12秒前
杨师傅完成签到 ,获得积分10
16秒前
泡泡啰叽完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
畅快的忆丹完成签到,获得积分10
20秒前
小五完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
科研通AI5应助Zxj采纳,获得10
22秒前
iehaoang完成签到 ,获得积分10
23秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
chiaoyin999应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
25秒前
26秒前
qiao应助繁荣的又夏采纳,获得10
28秒前
凤兮完成签到 ,获得积分10
33秒前
37秒前
44秒前
内向映天完成签到 ,获得积分10
48秒前
蓝色芒果完成签到,获得积分10
48秒前
阔达东蒽发布了新的文献求助10
51秒前
福荔完成签到 ,获得积分10
55秒前
李健应助小兔子采纳,获得10
58秒前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Jasper应助称心寒松采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Mixing the elements of mass customisation 360
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
Political Ideologies Their Origins and Impact 13th Edition 260
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 3781306
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3326832
关于积分的说明 10228424
捐赠科研通 3041839
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669591
邀请新用户注册赠送积分活动 799153
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758751