Continuous-Flow Reactor Synthesis for Homogeneous 1 nm-Sized Extremely Small High-Entropy Alloy Nanoparticles

过电位 纳米颗粒 化学 合金 粒径 催化作用 化学工程 制氢 同种类的 连续生产 纳米技术 材料科学 热力学 电化学 物理化学 有机化学 工程类 物理 电极
作者
Hiroki Minamihara,Kohei Kusada,Dongshuang Wu,Tomokazu Yamamoto,Takaaki Toriyama,Syo Matsumura,L. S. R. Kumara,Koji Ohara,Osami Sakata,Shogo Kawaguchi,Yoshiki Kubota,Hiroshi Kitagawa
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (26): 11525-11529 被引量:112
标识
DOI:10.1021/jacs.2c02755
摘要

High-entropy alloy nanoparticles (HEA NPs) emerged as catalysts with superior performances that are not shown in monometallic catalysts. Although many kinds of synthesis techniques of HEA NPs have been developed recently, synthesizing HEA NPs with ultrasmall particle size and narrow size distribution remains challenging because most of the reported synthesis methods require high temperatures that accelerate particle growth. This work provides a new methodology for the fabrication of ultrasmall and homogeneous HEA NPs using a continuous-flow reactor with a liquid-phase reduction method. We successfully synthesized ultrasmall IrPdPtRhRu HEA NPs (1.32 ± 0.41 nm), theoretically each consisting of approximately 50 atoms. This average size is the smallest ever reported for HEA NPs. All five elements are homogeneously mixed at the atomic level in each particle. The obtained HEA NPs marked a significantly high hydrogen evolution reaction (HER) activity with a very small 6 mV overpotential at 10 mA/cm-2 in acid, which is one-third of the overpotential of commercial Pt/C. In addition, although mass production of HEA NPs is still difficult, this flow synthesis can provide high productivity with high reproducibility, which is more energy efficient and suitable for mass production. Therefore, this study reports the 1 nm-sized HEA NPs with remarkably high HER activity and establishes a platform for the production of ultrasmall and homogeneous HEA NPs.
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
余雨梅完成签到,获得积分10
刚刚
liusj完成签到,获得积分10
1秒前
清爽朋友完成签到,获得积分10
1秒前
chenkj完成签到,获得积分0
1秒前
ikun完成签到,获得积分0
1秒前
1秒前
Noshore完成签到,获得积分10
2秒前
nssanc完成签到,获得积分10
2秒前
Nexus应助科研通管家采纳,获得20
2秒前
鹏举瞰冷雨完成签到,获得积分0
2秒前
Amikacin完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
好心态完成签到,获得积分10
3秒前
lling完成签到 ,获得积分10
4秒前
cong完成签到 ,获得积分10
4秒前
空勒完成签到,获得积分10
8秒前
阿也完成签到 ,获得积分10
9秒前
荷包蛋完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
积极的白羊完成签到 ,获得积分10
10秒前
关远航完成签到,获得积分10
11秒前
中华牌老阿姨完成签到,获得积分10
11秒前
kb发布了新的文献求助10
14秒前
浅浅殇完成签到,获得积分10
14秒前
xmhxpz完成签到,获得积分10
14秒前
打打应助荷包蛋采纳,获得10
14秒前
ykk完成签到 ,获得积分10
16秒前
搜集达人应助qq采纳,获得10
16秒前
友好的冥王星完成签到,获得积分10
17秒前
老实幻姬完成签到,获得积分10
17秒前
大鹅莓烦恼完成签到,获得积分10
18秒前
代迪完成签到,获得积分10
18秒前
21秒前
CodeCraft应助长情青丝采纳,获得10
22秒前
25秒前
称心翠容完成签到,获得积分10
25秒前
崔康佳完成签到,获得积分10
25秒前
忧郁寻云完成签到 ,获得积分10
26秒前
Sweetx发布了新的文献求助10
27秒前
uuuu完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6428034
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8244757
关于积分的说明 17528620
捐赠科研通 5483525
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2895180
邀请新用户注册赠送积分活动 1871374
关于科研通互助平台的介绍 1710522