Synergistic Strong and Reactive Metal‐Support Interactions‐Induced Electronic Regulation of Sub‐2 nm Ru Nanoclusters for Enhanced Hydrogen Evolution Performance

塔菲尔方程 纳米团簇 电催化剂 过电位 阳极 电化学 材料科学 阴极 纳米技术 电解 化学工程 电极 化学 物理化学 电解质 工程类
作者
Jiayi Wu,Yufeng Zhu,Shasha Ye,Bin He,Songtao Zhang,Huan Pang,Can Jin,Lei Chen,Dongmei Sun,Lin Xu,Yawen Tang
出处
期刊:Chemistry: A European Journal [Wiley]
被引量:1
标识
DOI:10.1002/chem.202500651
摘要

Metal‐support interaction represents an effective strategy to boost the electrocatalytic performance of electrocatalysts. Herein, a novel electrocatalyst consisting of Ru nanoclusters anchored on the N‐doped carbon nanosheets (abbreviated as Ru@N‐CNS hereafter) with synergistic strong metal‐support interaction (SMSI) and reactive metal‐support interaction (RMSI) is developed. Thanks to the equilibrium of SMSI and RMSI, the obtained Ru@N‐CNS electrocatalyst possesses abundant exposed active sites, robust mechanical strength, fast mass transfer and regulated electronic states, thereby holding outstanding electrochemical hydrogen evolution performance in alkaline medium. To be specific, the Ru@N‐CNS only requires a small overpotential of 16 mV at a current density of 10 mA cm‐2, low Tafel slope of 67.8 mV dec‐1, and highlighted long‐term stability, surpassing the commercial Pt/C and Ru/C. More memorably, a water splitting electrolyzer built by the Ru@N‐CNS electrode as cathode and commercial RuO2 as anode needs a low cell voltage of 1.56 V at 10 mA cm‐2 and exhibits excellent stability, reflecting a huge prospect for scalable electrochemical H2 generation. This work opens up a novel thought of synergizing metal‐support interactions for designing progressive electrocatalysts in energy‐related fields.

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
Yang发布了新的文献求助10
2秒前
兴奋的天蓉完成签到 ,获得积分10
2秒前
酷酷的冷安完成签到,获得积分10
2秒前
夏末完成签到 ,获得积分10
3秒前
小马同学完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
wu完成签到 ,获得积分10
9秒前
小悦完成签到 ,获得积分10
11秒前
taowu发布了新的文献求助10
11秒前
Vexolve完成签到 ,获得积分10
12秒前
Jasper的应助被博修采纳,获得10
13秒前
甜蜜的荟完成签到,获得积分10
16秒前
wanci的应助被Yang采纳,获得10
18秒前
风中的幻梦完成签到,获得积分10
20秒前
电子屎壳郎完成签到,获得积分10
21秒前
笨笨的蓝天完成签到,获得积分10
21秒前
莱特沐恩完成签到 ,获得积分10
21秒前
吴佳庆完成签到 ,获得积分10
22秒前
yun完成签到,获得积分10
23秒前
GRATE完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
想笑的老锅完成签到,获得积分10
27秒前
Arjun发布了新的文献求助10
29秒前
果果完成签到 ,获得积分10
30秒前
105完成签到 ,获得积分0
30秒前
Xinghe完成签到 ,获得积分10
31秒前
高兴的灰狼完成签到,获得积分10
31秒前
cdercder完成签到,获得积分0
31秒前
咕咕完成签到 ,获得积分10
32秒前
taowu完成签到,获得积分20
34秒前
自由的盼波完成签到 ,获得积分10
35秒前
方方完成签到 ,获得积分10
36秒前
GXW完成签到,获得积分10
39秒前
善良的碧灵完成签到,获得积分10
44秒前
追寻冬萱完成签到 ,获得积分10
45秒前
蠹鱼完成签到,获得积分10
45秒前
勤恳含之完成签到 ,获得积分10
47秒前
Zyl108完成签到 ,获得积分10
50秒前
Lucas的应助被XXGG采纳,获得10
58秒前
xiaoputaor完成签到 ,获得积分10
58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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
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 8129890
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9532241
关于积分的说明 21593619
捐赠科研通 7711656
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3418043
关于科研通互助平台的介绍 2543729
邀请新用户注册赠送积分活动 2459221