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:99
标识
DOI:10.1002/anie.202316903
摘要

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-RuO2 /graphene (In-RuO2 /G) catalyst with intrinsic electrochemical activity and stability to boost acidic water oxidation. The In-RuO2 /G displays robust acid oxygen evolution reaction performance with a mass activity of 671 A gcat -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
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
果冻发布了新的文献求助10
1秒前
Muggle发布了新的文献求助10
1秒前
Singularity发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
SciGPT应助北山采纳,获得10
2秒前
帮帮孩子完成签到,获得积分10
2秒前
孤独蘑菇发布了新的文献求助10
2秒前
munashe发布了新的文献求助10
2秒前
朴素浩然发布了新的文献求助10
3秒前
kbb应助刘鑫宇采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
大模型应助haomozc采纳,获得10
3秒前
hjh发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
杨华启应助繁荣的行天采纳,获得20
4秒前
汉堡包应助溪风采纳,获得30
4秒前
雪白鸿涛发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
7秒前
hypo发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
余彩云发布了新的文献求助10
8秒前
LONG完成签到 ,获得积分10
8秒前
崔炎发布了新的文献求助10
8秒前
jing完成签到,获得积分10
9秒前
科目三应助lyzhywj采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
无花果应助星辰采纳,获得10
11秒前
虚幻的尔丝完成签到,获得积分10
11秒前
wsljc134发布了新的文献求助10
12秒前
果冻完成签到,获得积分10
12秒前
韶绍完成签到 ,获得积分10
14秒前
14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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Modified letrozole versus GnRH antagonist protocols in ovarian aging women for IVF: An Open-Label, Multicenter, Randomized Controlled Trial 360
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6063379
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7895929
关于积分的说明 16314746
捐赠科研通 5206753
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2785470
邀请新用户注册赠送积分活动 1768125
关于科研通互助平台的介绍 1647508