Activating RuOCo Interaction on thea‐Co(OH)2@Ru Interface for Accelerating the Volmer Step of Alkaline Hydrogen Evolution

过电位 催化作用 离解(化学) 电解水 电解质 电解 化学 密度泛函理论 分解水 无机化学 解吸 交换电流密度 电催化剂 化学工程 物理化学 电化学 电极 吸附 计算化学 光催化 有机化学 工程类 塔菲尔方程
作者
Jun Zhao,Jiajun Wang,Xuerong Zheng,Haozhi Wang,Jinfeng Zhang,Jia Ding,Xiaopeng Han,Yida Deng,Wenbin Hu
出处
期刊:Small methods [Wiley]
卷期号:7 (2) 被引量:22
标识
DOI:10.1002/smtd.202201362
摘要

The state-of-the-art active hydrogen evolution reaction (HER) catalysts in acid electrolytes generally lose considerable catalytic performance in alkaline electrolytes mainly due to the additional water dissociation step. Designing composite materials is an effective strategy to accelerate alkaline water electrolysis by optimizing the electronic structure of materials. Here, different phases of Co(OH)2 -supported Ru clusters (α/β-Co(OH)2 @Ru) are prepared for enabling a highly efficient electrocatalytic HER performance in alkaline solution. The prepared α-Co(OH)2 nanosheets facilitate the loading of uniform and high-density Ru clusters and the formed highly active RuOCo bonds at the interface. The synergistic interaction endows the hybrid catalyst with low overpotential of 33 mV at 10 mA cm-2 . Moreover, the homemade anion exchange membrane water electrolysis cell based on α-Co(OH)2 @Ru affords a cell voltage of 2 V to drive a current density of 270 mA cm-2 and performs stably during continuous operation for over 100 h. Density functional theory calculations demonstrate that active RuOCo bonds in α-Co(OH)2 @Ru optimize the energy barriers for H2 O dissociation and OH- desorption to facilitate the Volmer reaction step. This work offers a strategy for designing interfacial chemical bonds for high electrocatalytic activity.
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
shide发布了新的文献求助30
1秒前
111关闭了111文献求助
1秒前
科研通AI6.4应助和春住采纳,获得10
1秒前
2秒前
3秒前
高贵觅山完成签到,获得积分10
5秒前
考博圣体发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
8秒前
9秒前
lxy完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
田様应助香香香采纳,获得10
11秒前
小白发布了新的文献求助10
12秒前
dongtan发布了新的文献求助10
12秒前
如意枫叶发布了新的文献求助10
12秒前
M张完成签到,获得积分10
12秒前
JamesPei应助落后的小猫咪采纳,获得10
13秒前
欧米伽发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
perfectguoguo发布了新的文献求助30
15秒前
Lucas应助嘻嘻采纳,获得30
15秒前
LLLLLispector发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
小资发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
17秒前
18秒前
科研狗完成签到,获得积分10
19秒前
慕青应助zhuphrosyne采纳,获得10
20秒前
20秒前
李本来发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
泠泠有声发布了新的文献求助30
22秒前
Singularity应助小明采纳,获得10
22秒前
23秒前
23秒前
chanli发布了新的文献求助10
23秒前
神奇蜥蜴发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Organic Reactions Volume 118 400
A Foreign Missionary on the Long March: The Unpublished Memoirs of Arnolis Hayman of the China Inland Mission 400
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 6466511
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8273005
关于积分的说明 17639479
捐赠科研通 5541257
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2907964
邀请新用户注册赠送积分活动 1884937
关于科研通互助平台的介绍 1732988