Synergistic interactions of electronic modulation and low crystallization in Ru-RuO2/C heterostructure for highly efficient multifunctional electrocatalysis

电催化剂 结晶 异质结 调制(音乐) 材料科学 化学工程 化学 光电子学 电化学 物理化学 物理 电极 有机化学 声学 工程类
作者
Yuanyuan Cong,Di Dou,Limin Zhang,Haibin Wang,Mengling Liu,Luyun Chen,Qiuping Zhao,Chunlei Li
出处
期刊:Fuel [Elsevier BV]
卷期号:367: 131472-131472 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.fuel.2024.131472
摘要

Developing electrocatalysts with multifunctional performance is crucial for hydrogen energy storage and conversion, but still a great challenge. Herein, an efficient trifunctional electrocatalyst with heterostructure is fabricated by a sequential reduction and annealing approach. With different annealing atmospheres, Ru-RuO2/C electrocatalysts having different Ru/RuO2 atomic ratios or different crystallinities were achieved. Among these electrocatalysts, Ru-RuO2/C annealed from N2-air mixed atmosphere (Ru-RuO2/C 250NA) displays the most excellent performance, affording overpotential values of 30.63 mV for alkaline hydrogen evolution reaction (HER) and 273.42 mV for alkaline oxygen evolution reaction (OER) at 10 mA cm−2, much lower than those of state-of-the-art Pt/C (η10, HER = 46.57 mV) and RuO2 (η10, OER = 288.99 mV). Not only that, it also delivers favorable activity for alkaline hydrogen oxidation reaction (HOR), with 2.1 times of mass specific exchange current density than that of Pt/C. The experimental and theoretical investigations prove the electron rearrangement at Ru and RuO2 interface with abundant defects and amorphous/crystalline structures. The synergistic effect of dual active sites simultaneously optimizes H and OH as well as H2O adsorption energies, endowing the Ru-RuO2/C 250NA as the preferential electrocatalysts.
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
1秒前
Anthony_潇完成签到,获得积分10
1秒前
情怀应助七公主采纳,获得10
3秒前
飘逸书易完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
无花果应助00采纳,获得10
5秒前
木同人发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
顾矜应助舒心的寻琴采纳,获得200
7秒前
8秒前
jackcy完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
打打应助程莉采纳,获得10
12秒前
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
迷人的小土豆完成签到,获得积分10
14秒前
科研通AI5应助LQ采纳,获得10
15秒前
佚名发布了新的文献求助10
15秒前
循环bug完成签到,获得积分10
15秒前
坚若磐石完成签到,获得积分10
15秒前
小彭陪小崔读个研完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
17秒前
00发布了新的文献求助10
18秒前
林建峰完成签到,获得积分10
19秒前
开朗依白发布了新的文献求助10
20秒前
夜已深发布了新的文献求助10
20秒前
舒心的寻琴发布了新的文献求助200
21秒前
华仔应助MZCCaiajie采纳,获得10
22秒前
23秒前
bull完成签到 ,获得积分10
23秒前
脑洞疼应助ZHY采纳,获得10
24秒前
25秒前
27秒前
cdercder应助kingwill采纳,获得30
28秒前
28秒前
Ava应助依地酸二钠采纳,获得10
28秒前
29秒前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Hydropower Nation: Dams, Energy, and Political Changes in Twentieth-Century China 500
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Pharmacological profile of sulodexide 400
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
共融服務學習指南 300
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 3805349
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3350319
关于积分的说明 10348395
捐赠科研通 3066218
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1683622
邀请新用户注册赠送积分活动 809099
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 765225