Grain‐Boundary‐Rich RuO2 Porous Nanosheet for Efficient and Stable Acidic Water Oxidation

析氧 纳米片 过电位 塔菲尔方程 晶界 催化作用 化学工程 分解水 材料科学 电解水 化学 无机化学 电解 纳米技术 冶金 电极 微观结构 电解质 电化学 物理化学 工程类 生物化学 光催化
作者
Weidong He,Xiaohong Tan,Yingying Guo,Yuhang Xiao,Hao Cui,Chengxin Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
被引量:1
标识
DOI:10.1002/anie.202405798
摘要

RuO2 has been considered as the most likely acidic oxygen evolution reaction (OER) catalyst to replace IrO2, but its performance, especially long-term stability under harsh acidic conditions, is still unacceptable. Here, we propose a grain boundary (GB) engineering strategy by fabricating the ultrathin porous RuO2 nanosheet with abundant of grain boundaries (GB-RuO2) as an efficient acid OER catalyst. The involvement of GB induces significant tensile stress and creates an unsaturated coordination environment, effectively optimizing the adsorption of intermediates and stabilizing active site structure during OER process. Notably, the GB-RuO2 not only exhibits a low overpotential (η10= 187 mV) with an ultra-low Tafel slope (34.5 mV dec-1), but also steadily operates for over 550 h in 0.1 M HClO4. Quasi in situ/operando methods confirm that the improved stability is attributed to GB preventing Ru dissolution and greatly inhibiting the lattice oxygen oxidation mechanism (LOM). A proton exchange membrane water electrolysis (PEMWE) using the GB-RuO2 catalyst operates a low voltage of 1.669 V at 2 A cm-2 and operates stably for 100 h at 100 mA cm-2.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
JamesPei应助sunshine采纳,获得10
刚刚
英姑应助你的背包采纳,获得10
1秒前
HT完成签到,获得积分10
1秒前
xixixiHW完成签到 ,获得积分10
1秒前
椿人发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
白昼流星完成签到 ,获得积分10
2秒前
尊敬不斜发布了新的文献求助10
2秒前
HughWang完成签到,获得积分10
2秒前
努力努力再努力完成签到,获得积分10
3秒前
lxh完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
今后应助田20202021采纳,获得10
3秒前
豆豆完成签到 ,获得积分10
3秒前
赘婿应助小杜采纳,获得10
4秒前
wk发布了新的文献求助10
4秒前
每天我都睡得好完成签到 ,获得积分10
4秒前
Cassie发布了新的文献求助10
6秒前
潇洒奎完成签到,获得积分10
6秒前
faye完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
dogontree完成签到,获得积分10
7秒前
期刊完成签到,获得积分10
7秒前
大道无形我有型完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
^O^发布了新的文献求助10
9秒前
会飞的鱼完成签到,获得积分10
10秒前
魔幻的妖丽完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
Akim应助谈谈采纳,获得10
11秒前
言全完成签到,获得积分10
12秒前
秦艽完成签到,获得积分10
12秒前
你的背包发布了新的文献求助10
13秒前
dogontree发布了新的文献求助10
13秒前
杨涛发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
zm发布了新的文献求助10
14秒前
LeBronX发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
Un calendrier babylonien des travaux, des signes et des mois: Séries iqqur îpuš 1036
IG Farbenindustrie AG and Imperial Chemical Industries Limited strategies for growth and survival 1925-1953 800
The Found Generation: Chinese Communists in Europe during the Twenties 700
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 600
麦可思2024版就业蓝皮书 500
Handbook of Language Analysis in Psychology 500
Prochinois Et Maoïsmes En France (et Dans Les Espaces Francophones) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2537430
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2172504
关于积分的说明 5585409
捐赠科研通 1892806
什么是DOI,文献DOI怎么找? 943566
版权声明 565166
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 502732