Low-temperature hydrogen production from water and methanol using Pt/α-MoC catalysts

甲醇 铂金 催化作用 化学工程 制氢 电解质 离解(化学) 重量分析 水溶液 材料科学 化学 无机化学 电极 有机化学 工程类 物理化学
作者
Lili Lin,Wu Zhou,Rui Gao,Siyu Yao,Xiao Zhang,Wenqian Xu,Shijian Zheng,Zheng Jiang,Qiaolin Yu,Yongwang Li,Chuan Shi,Xiaodong Wen,Ding Ma
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:544 (7648): 80-83 被引量:1295
标识
DOI:10.1038/nature21672
摘要

Polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFCs) running on hydrogen are attractive alternative power supplies for a range of applications, with in situ release of the required hydrogen from a stable liquid offering one way of ensuring its safe storage and transportation before use. The use of methanol is particularly interesting in this regard, because it is inexpensive and can reform itself with water to release hydrogen with a high gravimetric density of 18.8 per cent by weight. But traditional reforming of methanol steam operates at relatively high temperatures (200-350 degrees Celsius), so the focus for vehicle and portable PEMFC applications has been on aqueous-phase reforming of methanol (APRM). This method requires less energy, and the simpler and more compact device design allows direct integration into PEMFC stacks. There remains, however, the need for an efficient APRM catalyst. Here we report that platinum (Pt) atomically dispersed on α-molybdenum carbide (α-MoC) enables low-temperature (150-190 degrees Celsius), base-free hydrogen production through APRM, with an average turnover frequency reaching 18,046 moles of hydrogen per mole of platinum per hour. We attribute this exceptional hydrogen production-which far exceeds that of previously reported low-temperature APRM catalysts-to the outstanding ability of α-MoC to induce water dissociation, and to the fact that platinum and α-MoC act in synergy to activate methanol and then to reform it.
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
韩晚渔完成签到 ,获得积分10
2秒前
杨雨帆发布了新的文献求助10
2秒前
小雨完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
情怀应助杨雨帆采纳,获得10
7秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得50
8秒前
xzy998应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
pcr163应助科研通管家采纳,获得50
8秒前
ggxhygr应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
pcr163应助科研通管家采纳,获得50
9秒前
10秒前
蓝天海完成签到,获得积分0
12秒前
13秒前
聪慧雪糕发布了新的文献求助10
14秒前
谢香辣发布了新的文献求助10
14秒前
共享精神应助walden采纳,获得10
14秒前
14秒前
Adzuki0812完成签到 ,获得积分10
14秒前
温暖厉发布了新的文献求助10
16秒前
6633发布了新的文献求助10
17秒前
科研通AI5应助923148045采纳,获得10
19秒前
聂白晴发布了新的文献求助10
19秒前
自信的九娘完成签到,获得积分10
21秒前
24秒前
轻松香寒完成签到,获得积分20
25秒前
完美世界应助mao采纳,获得10
28秒前
科研通AI5应助xiongdi521采纳,获得10
29秒前
33秒前
Orange应助JQKing采纳,获得10
34秒前
111完成签到,获得积分10
35秒前
饼子完成签到 ,获得积分10
36秒前
36秒前
38秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
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 3738580
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3281930
关于积分的说明 10027083
捐赠科研通 2998733
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1645432
邀请新用户注册赠送积分活动 782802
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 749967