Ruthenium co-anchored by nitrogen and oxygen on lignin derived carbon for high-efficient hydrogen evolution

过电位 催化作用 碳纤维 电催化剂 电解水 化学 制氢 析氧 电解 材料科学 无机化学 分解水 氧气 化学工程 电化学 有机化学 复合数 物理化学 电极 复合材料 光催化 工程类 电解质
作者
Siyu Wang,Xiaohan Ning,Xiaohui Liu,Mohsen Shakouri,Yongfeng Hu,Haiyang Yuan,Peng Fei Liu,Xunyu Lu,Yong Guo,Yanqin Wang
出处
期刊:Carbon [Elsevier BV]
卷期号:217: 118611-118611 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.carbon.2023.118611
摘要

Developing efficient electrocatalysts for hydrogen evolution reaction (HER) is crucial to hydrogen production by water electrolysis. Ruthenium (Ru) supported on nitrogenated carbon catalysts as well as the active sites on them have been widely investigated in HER. Nevertheless, the loading of Ru is still high and some oxygen species usually exist in the nitrogenated carbon and their roles are seldom discussed. Herein, we report a novel HER catalyst of 2 wt% Ru/CNO that Ru clusters uniformly dispersed on O-rich nitrogenated carbon (O-rich CN) synthesized from renewable lignin and low-cost melamine . In 1.0 M aqueous KOH, it presents low overpotential of 13 mV at 10 mA cm −2 , comparing to that of 39 mV on a commercial 20 wt% Pt/C catalyst. In particular, it also exhibits low value of 659 mV and excellent stability at a large current density of 2000 mA cm −2 . The combination of various spectroscopic experiments and density functional theory calculations reveals that Ru cluster co-anchored by nitrogen and oxygen is the active site. This study unveils the crucial role of O in nitrogenated carbon to HER and demonstrates a lignin derived carbon as an excellent electrocatalyst support, supplying a strategy for developing high-efficient HER catalysts.
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
芒果完成签到,获得积分10
刚刚
whuyyz完成签到,获得积分10
刚刚
石头发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
莲意神韵完成签到,获得积分10
2秒前
身处人海完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
清秀LL完成签到,获得积分10
2秒前
xuan发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
欢呼傲云完成签到,获得积分10
4秒前
希望天下0贩的0应助CC采纳,获得10
4秒前
刘婉敏完成签到 ,获得积分10
4秒前
神勇幻枫完成签到,获得积分10
4秒前
宋艳芳完成签到,获得积分10
4秒前
yjh729完成签到,获得积分10
5秒前
思源应助机灵柚子采纳,获得30
5秒前
GU完成签到,获得积分0
5秒前
5秒前
5秒前
aajhajkahna应助无聊的之槐采纳,获得10
6秒前
子非我完成签到,获得积分10
6秒前
childe完成签到,获得积分10
6秒前
刘哈哈完成签到,获得积分10
6秒前
沫沫关注了科研通微信公众号
7秒前
MnO2fff完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
阁下完成签到 ,获得积分10
8秒前
ddltop完成签到,获得积分10
8秒前
不系舟完成签到,获得积分10
8秒前
LiugQin完成签到,获得积分10
8秒前
活着完成签到,获得积分10
8秒前
lily完成签到,获得积分10
8秒前
Zkf完成签到,获得积分10
8秒前
含辰惜发布了新的文献求助50
8秒前
阿超完成签到,获得积分10
9秒前
含辰惜发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
立志干到博士退休给燕聪聪的求助进行了留言
10秒前
吴苏菲发布了新的文献求助10
10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
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7754756
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9301197
关于积分的说明 20261319
捐赠科研通 7337107
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310904
关于科研通互助平台的介绍 2462124
邀请新用户注册赠送积分活动 2324202