Ru-Enriched Metal–Organic Framework Enabling a Self-Powered Hydrogen Production System

联氨(抗抑郁剂) 制氢 催化作用 阳极 密度泛函理论 电解 氢燃料 金属有机骨架 分解水 电解水 化学 化学工程 材料科学 组合化学 计算化学 物理化学 有机化学 电极 电解质 色谱法 光催化 工程类 吸附
作者
Xuefei Xu,Linfeng Li,Hsiao‐Chien Chen,Xia Zhang,Yaping Huang,Muhammad Humayun,Yasser A. Attia,Yuanjie Pang,Deli Wang,Xin Wang,Chundong Wang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (16): 12051-12063 被引量:11
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c03722
摘要

Constructing a direct hydrazine fuel cell (DHzFC)-driven overall hydrazine splitting (OHzS) system is a conceptual idea for hydrogen generation with theoretical zero-energy consumption, which remains a formidable challenge. Herein, a two-dimensional Ru-enriched metal–organic framework catalyst (NiRu-ABDC) is prepared via a self-sacrificing template strategy. The experimental and density functional theory (DFT) calculation results indicate that Ru serves as an active site for both the hydrogen evolution reaction (HER) and hydrazine oxidation reaction (HzOR), endowing NiRu-ABDC∥NiRu-ABDC with outstanding OHzS performance. The DFT results further clarify that Ru incorporation facilitates electron localization and strengthens the M–O bonds in the Ni-ABDC framework, enabling the NiRu-ABDC∥NiRu-ABDC electrolyzer cell to be stable for over 100 h. Further, a self-powered hydrogen production system is constructed with anodic NiRu-ABDC, in which OHzS is successfully powered by synthesized DHzFCs, achieving hydrogen yield of 14.3 mol h–1 m–2, showing its feasibility for practical applications.
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
2秒前
Sia发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
困困困发布了新的文献求助10
4秒前
勤奋的姒完成签到 ,获得积分10
5秒前
105完成签到,获得积分10
5秒前
duuuuuu发布了新的文献求助10
6秒前
kimikoi发布了新的文献求助10
6秒前
Freeman0721发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
999999发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
ecnu搬砖人发布了新的文献求助10
9秒前
大米完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
困困困完成签到,获得积分10
11秒前
慕青应助大脸萌采纳,获得10
14秒前
平常的毛豆应助wangwang采纳,获得10
15秒前
肆陆发布了新的文献求助10
16秒前
李健的小迷弟应助cj采纳,获得10
16秒前
Freeman0721完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
Seven完成签到,获得积分10
19秒前
kimikoi完成签到,获得积分10
20秒前
qczgzly发布了新的文献求助10
22秒前
阿航完成签到,获得积分10
23秒前
快来拾糖完成签到 ,获得积分10
27秒前
奈克罗普陀西斯完成签到,获得积分10
27秒前
qczgzly完成签到,获得积分10
28秒前
城南她似海完成签到 ,获得积分10
28秒前
上官若男应助Qzy采纳,获得10
29秒前
Orange应助liujinjin采纳,获得10
30秒前
顾矜应助duuuuuu采纳,获得10
33秒前
丘比特应助huihui采纳,获得10
34秒前
34秒前
36秒前
37秒前
38秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Mobilization, center-periphery structures and nation-building 600
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
China—Art—Modernity: A Critical Introduction to Chinese Visual Expression from the Beginning of the Twentieth Century to the Present Day 430
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
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 3793328
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3338065
关于积分的说明 10288573
捐赠科研通 3054717
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1676128
邀请新用户注册赠送积分活动 804144
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 761757