Three-Dimensional MXene-Based Pd/Ni/Cu Electrocatalyst for Methanol Oxidation Reaction with Efficient Performance

电催化剂 甲醇 材料科学 化学工程 化学 电化学 物理化学 有机化学 电极 工程类
作者
Chenxue Yao,Mengyu Li,Zhengyan Xue,Zhiguang Yang,Ke He,Qianqian Chen,Bo Cheng,Renjie Wang,Shichang Cai,Xuehui Qiao,Meng Zhang,Xiaochen Li
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:7 (16): 19628-19636
标识
DOI:10.1021/acsanm.4c03542
摘要

In this work, we introduce a unique approach for fabricating a three-dimensional (3D) Cu-ZIF-8/MXene, combing the merits of MOFs and MXene to enhance their overall performance. Subsequently, the synthesis of 3D MXene-based Cu and N-doped porous carbon (Cu-NPCM) composites, characterized by high specific surface area, superior conductivity, and abundant active sites, was achieved through the carbonization and acid etching of Cu-ZIF-8/MXene. Utilizing the resulting 3D Cu-NPCM composites as effective electrocatalyst supports, Ni and Pd NPs were uniformly dispersed, preventing the aggregation of metal NPs. The unique structure of Cu-NPCM, coupled with the synergy of Ni and Pd, facilitates the creation of interconnected channels for rapid reactant and product diffusion, along with a substantial amount of OHad, thereby enhancing the electrocatalytic efficiency. Remarkably, the designed trimetallic Pd/Ni/Cu-NPCM catalyst demonstrates an advanced mass activity of 3641.2 mA mgPd–1 in the methanol oxidation reaction (MOR), surpassing Pd/Cu-NPCM (2200.5 mA mgPd–1), Pd/Cu-NPC (1447.1 mA mgPd–1), and Pd/C (209.3 mA mgPd–1) electrocatalysts by 1.66, 2.51, and 17.4 times, respectively. This research introduces an innovative approach to creating advanced support materials for electrocatalysts, simultaneously expanding the range of potential applications for direct methanol fuel cells (DMFCs).
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
1秒前
mylaodao完成签到,获得积分0
2秒前
英俊的铭应助显眼包采纳,获得10
2秒前
3秒前
超级盼烟完成签到,获得积分10
3秒前
杨惊蛰发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
淡定草丛完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
lq完成签到,获得积分10
11秒前
fzh1234发布了新的文献求助10
12秒前
四海发布了新的文献求助10
12秒前
cyy1226发布了新的文献求助10
13秒前
开心的眼睛完成签到,获得积分10
16秒前
洋芋片完成签到 ,获得积分10
19秒前
yjy完成签到,获得积分10
20秒前
大龙的野心完成签到,获得积分20
20秒前
20秒前
21秒前
可爱的函函应助杨惊蛰采纳,获得30
22秒前
one完成签到 ,获得积分10
22秒前
keira发布了新的文献求助10
23秒前
小丛完成签到 ,获得积分10
25秒前
Shandongdaxiu发布了新的文献求助10
26秒前
gege发布了新的文献求助10
26秒前
jenningseastera应助四海采纳,获得10
27秒前
科研通AI5应助cyy1226采纳,获得10
28秒前
勤恳风华完成签到,获得积分10
31秒前
starro完成签到 ,获得积分10
40秒前
科研通AI2S应助gege采纳,获得10
40秒前
周em12_完成签到,获得积分10
45秒前
kosmos完成签到,获得积分10
49秒前
wangfang0228完成签到 ,获得积分10
51秒前
52秒前
52秒前
小赞芽完成签到,获得积分10
53秒前
56秒前
llchen完成签到,获得积分0
57秒前
58秒前
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 3781324
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3326844
关于积分的说明 10228534
捐赠科研通 3041858
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669603
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