A Highly‐Efficient Boron Interstitially Inserted Ru Anode Catalyst for Anion Exchange Membrane Fuel Cells

电解质 阳极 催化作用 材料科学 动力学 离子交换 无机化学 化学工程 离子 化学 物理化学 电极 有机化学 物理 量子力学 工程类 生物化学
作者
Pengyu Han,Xinyi Yang,Liqing Wu,Hongnan Jia,Jingchao Chen,Wenwen Shi,Gongzhen Cheng,Wei Luo
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (5) 被引量:39
标识
DOI:10.1002/adma.202304496
摘要

Abstract Developing high‐performance electrocatalysts for alkaline hydrogen oxidation reaction (HOR) is crucial for the commercialization of anion exchange membrane fuel cells (AEMFCs). Here, boron interstitially inserted ruthenium (B‐Ru/C) is synthesized and used as an anode catalyst for AEMFC, achieving a peak power density of 1.37 W cm −2 , close to the state‐of‐the‐art commercial PtRu catalyst. Unexpectedly, instead of the monotonous decline of HOR kinetics with pH as generally believed, an inflection point behavior in the pH‐dependent HOR kinetics on B‐Ru/C is observed, showing an anomalous behavior that the HOR activity under alkaline electrolyte surpasses acidic electrolyte. Experimental results and density functional theory calculations reveal that the upshifted d‐band center of Ru after the intervention of interstitial boron can lead to enhanced adsorption ability of OH and H 2 O, which together with the reduced energy barrier of water formation, contributes to the outstanding alkaline HOR performance with a mass activity of 1.716 mA µg PGM −1 , which is 13.4‐fold and 5.2‐fold higher than that of Ru/C and commercial Pt/C, respectively.
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
hrzmlily完成签到,获得积分10
刚刚
4秒前
Metx完成签到 ,获得积分10
7秒前
活力的语堂完成签到,获得积分10
7秒前
able完成签到 ,获得积分10
9秒前
Linda完成签到,获得积分10
10秒前
DaSheng发布了新的文献求助10
10秒前
flyabc完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
zcydbttj2011完成签到 ,获得积分10
16秒前
KimJongUn完成签到,获得积分10
16秒前
李清水完成签到,获得积分10
17秒前
蟲先生完成签到 ,获得积分0
19秒前
张铁柱完成签到,获得积分10
20秒前
tt完成签到,获得积分10
20秒前
胡图完成签到,获得积分10
21秒前
科研通AI2S应助ENVY采纳,获得10
21秒前
zll完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
认真的问枫完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
卑微的学牛马完成签到,获得积分10
26秒前
苹果新儿完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
淡dan完成签到,获得积分10
27秒前
清秀的砖头完成签到,获得积分10
27秒前
小马甲应助liz采纳,获得30
28秒前
Zachary完成签到 ,获得积分10
29秒前
求知若渴完成签到,获得积分10
29秒前
leo发布了新的文献求助30
30秒前
car子完成签到 ,获得积分10
31秒前
fanfan完成签到 ,获得积分10
34秒前
34秒前
小烦同学完成签到,获得积分10
35秒前
36秒前
阳光的梦寒完成签到,获得积分10
36秒前
ENVY完成签到,获得积分10
38秒前
研友_LMBAXn完成签到,获得积分10
39秒前
yuchangkun发布了新的文献求助10
39秒前
Ellie完成签到 ,获得积分10
40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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
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 3782897
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3328185
关于积分的说明 10235295
捐赠科研通 3043240
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670468
邀请新用户注册赠送积分活动 799718
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 759033