Operando Stable Palladium Hydride Nanoclusters Anchored on Tungsten Carbides Mediate Reverse Hydrogen Spillover for Hydrogen Evolution

纳米团簇 氢溢流 材料科学 电解 聚合物电解质膜电解 氢化物 催化作用 制氢 铂金 质子交换膜燃料电池 化学工程 纳米技术 无机化学 化学 电解质 电极 生物化学 工程类 物理化学 有机化学
作者
Hao Fan,Qian Qian Yang,Song Ru Fang,Yi Xu,Yao Lv,Hao Lin,Miao Lin,Ji Kai Liu,Yi Xiao Wu,Hai Yang Yuan,Sheng Dai,Peng Fei Liu,Hua Gui Yang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
被引量:1
标识
DOI:10.1002/anie.202412080
摘要

Proton exchange membrane (PEM) electrolysis holds great promise for green hydrogen production, but suffering from high loading of platinum‐group metals (PGM) for large‐scale deployment. Anchoring PGM‐based materials on supports can not only improve the atomic utilization of active sites but also enhance the intrinsic activity. However, in practical PEM electrolysis, it is still challenging to mediate hydrogen adsorption/desorption pathways with high coverage of hydrogen intermediates over catalyst surface. Here, operando generated stable palladium (Pd) hydride nanoclusters anchored on tungsten carbide (WCx) supports were constructed for hydrogen evolution in PEM electrolysis. Under PEM operando conditions, hydrogen intercalation induces formation of Pd hydrides (PdHx) featuring weakened hydrogen binding energy (HBE), thus triggering reverse hydrogen spillover from WCx (strong HBE) supports to PdHx sites, which have been evidenced by operando characterizations, electrochemical results and theoretical studies. This PdHx‐WCx material can be directly utilized as cathode electrocatalysts in PEM electrolysis with ultralow Pd loading of 0.022 mg cm‐2, delivering the current density of 1 A cm‐2 at the cell voltage of ~1.66 V and continuously running for 200 hours without obvious degradation. This innovative strategy via tuning the operando characteristics to mediate reverse hydrogen spillover provide new insights for designing high‐performance supported PGM‐based electrocatalysts.
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
天天快乐应助不解释12112采纳,获得10
1秒前
2秒前
卡沙巴完成签到,获得积分10
3秒前
enterdawn应助hode采纳,获得10
3秒前
酷波er应助N/A123采纳,获得10
3秒前
Peakfeng完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
今后应助Kk采纳,获得10
5秒前
执着的纸鹤完成签到,获得积分20
6秒前
香蕉书竹完成签到,获得积分10
6秒前
离魂完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
11秒前
蔚亭发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
虚幻大象发布了新的文献求助10
13秒前
CipherSage应助胡周瑜采纳,获得10
13秒前
科研通AI5应助优秀的莹采纳,获得10
15秒前
Hailin关注了科研通微信公众号
16秒前
王某完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
先一发布了新的文献求助10
17秒前
小米粒完成签到,获得积分10
18秒前
虚幻大象完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
雾里看花完成签到,获得积分10
21秒前
记忆里的阳光完成签到,获得积分10
21秒前
Transformer完成签到,获得积分10
23秒前
昏睡的蟠桃应助买桃子去采纳,获得20
23秒前
丫丫发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
花开不败完成签到,获得积分10
24秒前
香蕉觅云应助虚幻大象采纳,获得10
24秒前
孙煜完成签到,获得积分10
25秒前
老刘完成签到,获得积分10
26秒前
Hailin发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
研究水合物的小白完成签到 ,获得积分10
28秒前
JamesPei应助L-g-b采纳,获得10
31秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
China—Art—Modernity: A Critical Introduction to Chinese Visual Expression from the Beginning of the Twentieth Century to the Present Day 430
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
The Healthy Socialist Life in Maoist China, 1949–1980 400
Walking a Tightrope: Memories of Wu Jieping, Personal Physician to China's Leaders 400
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 3789592
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3334534
关于积分的说明 10270460
捐赠科研通 3050998
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1674381
邀请新用户注册赠送积分活动 802549
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 760761