Decoupling H-Release and OH – Management at Pd@TiO 2 Interfaces for Efficient Alkaline Hydrogen Oxidation Reaction

催化作用 氧化还原 氢 解吸 吸附 化学 电子转移 解耦(概率) 材料科学 化学工程 降级(电信) 反应机理 无机化学 热稳定性 扫描透射电子显微镜 过渡金属 光化学 透射电子显微镜 多相催化 制氢 吸收光谱法 反应中间体
作者
Benjin Jin,Antti‐Jussi Kallio,Nils Rieger,Vasyl Marchuk,Cedric Schiwek,Junjie Shi,Jani Sainio,Hua Jiang,Amine Hammouali,Jefina A. S. Koivuniemi,Nana Han,Björn Wickman,Simo Huotari,Tanja Kallio
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:16 (4): 3699-3710 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acscatal.5c08285
摘要

High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Operando-level insight into catalyst degradation and reaction mechanisms is essential for progress in the alkaline hydrogen oxidation reaction (HOR). Herein, these aspects are investigated using a core–shell Pd@TiO 2 /C catalyst synthesized by thermal reduction followed by atomic layer deposition. The obtained catalyst exhibits high stability and delivers a mass exchange current density ( j 0,m ) of 97.5 mA mg Pd –1, more than three times that of uncoated Pd/C (27.5 mA mg Pd –1 ). Identical location transmission electron microscopy reveals a growth–detachment degradation pathway for Pd/C during accelerated durability testing, whereas the TiO 2 shell in Pd@TiO 2 /C effectively suppresses this degradation, resulting in enhanced structural stability. Operando X-ray absorption spectroscopy under device-relevant conditions demonstrates the complementary functions of the two components: hydrogen dissociates and forms PdH x on the Pd core, lowering its Fermi level and driving electron transfer from TiO 2 to Pd, while the TiO 2 shell facilitates hydrogen desorption and provides OH – adsorption sites, thereby accelerating the reaction kinetics. These findings elucidate the dual stabilizing and catalytic roles of TiO 2 and suggest a promising strategy for the design of durable and efficient alkaline HOR 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
chengzugen发布了新的文献求助30
1秒前
任性的思远完成签到 ,获得积分10
1秒前
爆米花的应助被三伏天采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
跳跃的奎发布了新的文献求助10
1秒前
如意完成签到,获得积分10
2秒前
所所的应助被名称不是重点采纳,获得10
2秒前
可靠衬衫发布了新的文献求助30
2秒前
aajhajkahna的应助被刻苦的怜蕾采纳,获得10
2秒前
2秒前
Geopoison完成签到,获得积分10
3秒前
YUNI完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
zer0完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Codd完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
钟钟完成签到,获得积分10
3秒前
null的应助被过雨露采纳,获得10
3秒前
123发布了新的文献求助30
4秒前
lll完成签到,获得积分10
4秒前
彩色丹秋完成签到,获得积分10
4秒前
甜美三毒发布了新的文献求助10
4秒前
苏玉瑶完成签到,获得积分10
4秒前
叫我第一名完成签到 ,获得积分10
4秒前
陈M雯发布了新的文献求助10
4秒前
传奇3的应助被ypx采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
充电宝的应助被carat采纳,获得10
5秒前
布鲁克克完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
DoLaso完成签到,获得积分10
5秒前
乐乐的应助被葫芦采纳,获得10
5秒前
清秋1001完成签到,获得积分10
5秒前
怕孤单的海白完成签到,获得积分10
5秒前
红叶完成签到,获得积分10
6秒前
mumu完成签到,获得积分10
6秒前
HCQ0220发布了新的文献求助10
7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
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Introduction to Industrial/Organizational Psychology 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8092003
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9504347
关于积分的说明 21440885
捐赠科研通 7664248
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3405097
关于科研通互助平台的介绍 2533466
邀请新用户注册赠送积分活动 2443883