Breaking the Ru−O−Ru Symmetry of a RuO2 Catalyst for Sustainable Acidic Water Oxidation

催化作用 过电位 析氧 电解水 电化学 化学 吸附 电解 化学工程 分解水 制氢 无机化学 光催化 物理化学 电极 有机化学 工程类 电解质
作者
Yi Wang,Lei Xue,Bo Zhang,Bing Bai,Pratteek Das,Tasmia Azam,Jianping Xiao,Zhong‐Shuai Wu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (3): e202316903-e202316903 被引量:87
标识
DOI:10.1002/anie.202316903
摘要

Abstract Proton exchange membrane water electrolysis is a highly promising hydrogen production technique for sustainable energy supply, however, achieving a highly active and durable catalyst for acidic water oxidation still remains a formidable challenge. Herein, we propose a local microenvironment regulation strategy for precisely tuning In−RuO 2 /graphene (In−RuO 2 /G) catalyst with intrinsic electrochemical activity and stability to boost acidic water oxidation. The In−RuO 2 /G displays robust acid oxygen evolution reaction performance with a mass activity of 671 A g cat −1 at 1.5 V, an overpotential of 187 mV at 10 mA cm −2 , and long‐lasting stability of 350 h at 100 mA cm −2 , which arises from the asymmetric Ru−O−In local structure interactions. Further, it is unraveled theoretically that the asymmetric Ru−O−In structure breaks the thermodynamic activity limit of the traditional adsorption evolution mechanism which significantly weakens the formation energy barrier of OOH*, thus inducing a new rate‐determining step of OH* absorption. Therefore, this strategy showcases the immense potential for constructing high‐performance acidic catalysts for water electrolyzers.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
刚刚
刚刚
yangmin完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
李志雄发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
风飘絮舞发布了新的文献求助10
3秒前
小木子发布了新的文献求助10
4秒前
传奇3应助奋斗向南采纳,获得10
4秒前
liyiran发布了新的文献求助30
4秒前
4秒前
mmf发布了新的文献求助10
4秒前
犹豫山菡完成签到,获得积分10
5秒前
阔达芾完成签到,获得积分10
5秒前
FashionBoy应助dalibaba采纳,获得10
5秒前
念安发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
kk发布了新的文献求助10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
领导范儿应助心信鑫采纳,获得10
8秒前
浮游应助偏偏采纳,获得10
8秒前
科研通AI6应助NGU采纳,获得10
8秒前
nonosense发布了新的文献求助10
8秒前
夹心发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
11秒前
丘比特应助小木子采纳,获得10
11秒前
11秒前
汤圆关注了科研通微信公众号
11秒前
cjdsb发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
wxy发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
巴黎的防发布了新的文献求助10
13秒前
英俊的铭应助温馨采纳,获得10
14秒前
佳银完成签到,获得积分10
15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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1001
The Antibodies, Vol. 2,3,4,5,6 1000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5461138
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4566175
关于积分的说明 14303831
捐赠科研通 4491884
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2460490
邀请新用户注册赠送积分活动 1449811
关于科研通互助平台的介绍 1425582