Harnessing the Interface Effect of Ru/CeO 2 Heterostructures for Enhanced Hydrogen Electrocatalysis in Freshwater and Seawater Electrolysis

电催化剂 海水 电解 异质结 电解水 材料科学 分解水 无机化学 化学工程 化学 催化作用 电极 光电子学 电化学 生物 生态学 光催化 生物化学 工程类 物理化学 电解质 有机化学
作者
Fei Qi,Xiaoyan Qin,Jianquan Wang,Xiaodong Yang,Yiqiang Sun,Cuncheng Li
出处
期刊:ChemistrySelect [Wiley]
卷期号:9 (44) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/slct.202404254
摘要

Abstract Direct seawater electrolysis confronts pivotal challenges in both catalytic efficiency and process engineering domains. Herein, a metal hybridization strategy is proposed for crafting an HER catalyst featuring Ru nanoparticles anchored on the surface of CeO 2 and integrated with conductive carbon (Ru/CeO 2 /C). Ru/CeO 2 /C heterostructure catalyst exhibits remarkable electrocatalytic prowess towards HER, manifesting overpotentials of merely 30 mV at a current density of 10 mA cm −2 in 1 M KOH, surpassing the performance of commercial Pt/C. Notably, the overpotentials escalate to 41 and 338 mV respectively, in environments of 1 M KOH supplemented with 0.5 M NaCl and 3.5% NaCl. Meanwhile, Ru/CeO 2 /C || RuO 2 exhibits 1.68 V at 10 mA cm −2 in alkaline seawater for overall water splitting. Experimental data underscores the Ru‐CeO 2 interface's pivotal role in modulating charge, intensifying electronic coupling, and refining adsorption/desorption energies. High surface area carbon integration amplifies activity, stability, and kinetics via robust interfacial dynamics, yielding the Ru/CeO 2 /C heterostructure catalyst's remarkable hydrogen production efficiency in alkaline and seawater media. This work may provide new options for the design and preparation of potential HER directly used seawater 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
Sea_U发布了新的文献求助10
刚刚
欣慰火完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
笨笨牛排完成签到,获得积分10
1秒前
跳跃的语雪完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
香瓜完成签到,获得积分10
3秒前
大模型应助mt采纳,获得10
3秒前
fuguier发布了新的文献求助10
3秒前
万能图书馆应助Yuu采纳,获得10
3秒前
3秒前
大个应助墨染霜采纳,获得10
4秒前
Baimei应助nabla采纳,获得10
4秒前
ALLUREL发布了新的文献求助10
4秒前
机灵南风发布了新的文献求助10
5秒前
我吃柠檬发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
xx关闭了xx文献求助
7秒前
乾乾发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
笑点低诗双完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
传统的故事应助ZRQ采纳,获得10
8秒前
ws完成签到 ,获得积分10
8秒前
李爱国应助esyncoms采纳,获得10
8秒前
欢呼的冰兰完成签到,获得积分10
8秒前
飘逸善若发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
科研通AI6.4应助Zyz采纳,获得10
9秒前
9秒前
xhtw发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
隐形曼青应助Nokia采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
大吱吱完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Tanning Chemistry: The Science of Leather (2nd Edition) 2000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
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 7259677
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8881558
关于积分的说明 18766521
捐赠科研通 6939772
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201645
关于科研通互助平台的介绍 2375437
邀请新用户注册赠送积分活动 2177391