Synergetic control of Ru/MXene 3D electrode with superhydrophilicity and superaerophobicity for overall water splitting

超亲水性 塔菲尔方程 电解质 分解水 电极 电解 离解(化学) 电解水 材料科学 多孔性 润湿 电化学 化学工程 化学 纳米技术 催化作用 光催化 物理化学 复合材料 工程类 有机化学
作者
Aiqun Kong,Peng Mao,Hongzhi Gu,Shuchun Zhao,Ye Lv,Menghui Liu,Yawei Sun,Shengdong Dai,Yan Fu,Jinli Zhang,Wei Li
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:426: 131234-131234 被引量:81
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.131234
摘要

Synergetic control of active sites, electrolyte wetting and gas releasing is of vital importance for efficient electrocatalysts in water-splitting. Herein, a Ru/MXene 3D electrode, featuring both superaerophobicity and superhydrophilicity, is first synthesized on porous Ni foam with the aid of Ti3C2Tx nanosheets. The Ru/c-Ti3C2Tx/NF achieves the current densities of 10, 100, 500, 1000 mA/cm2 at overpotentials of 37, 113, 219 and 320 mV respectively, with the Tafel slope of 60 mV/dec for hydrogen evolution reaction in alkaline media. It remains stable at 100 mA/cm2 during continuous electrolysis of 12 h. The Ru/c-Ti3C2Tx/NF demonstrates excellent overall water splitting performance, affording a low voltage of 1.53 V at 10 mA/cm2. In combination with DFT calculation, it illustrates that the enhanced HER performance of Ru/c-Ti3C2Tx/NF attributes to the synergetic modulation of Ru and Ti3C2Tx in the process of H2O dissociation and subsequent H2 formation, as well as superior wettability and rapid gas departure.
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
xjcy应助浅斟低唱采纳,获得10
刚刚
daqing完成签到,获得积分10
1秒前
爱听歌的冷安完成签到,获得积分10
1秒前
李紫硕完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
乐易完成签到 ,获得积分10
2秒前
lbw完成签到 ,获得积分10
2秒前
灯灯完成签到,获得积分10
3秒前
山水完成签到,获得积分10
3秒前
nyfz2002完成签到,获得积分20
3秒前
碧蓝的机器猫完成签到 ,获得积分10
4秒前
科研工作者完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
haha完成签到,获得积分10
5秒前
深情安青应助wency采纳,获得10
5秒前
FYJY完成签到,获得积分10
5秒前
依人如梦发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI2S应助乐乐采纳,获得10
6秒前
寂寞的诗云完成签到,获得积分10
7秒前
bettersy完成签到,获得积分10
8秒前
一条咸鱼发布了新的文献求助10
8秒前
等待蚂蚁完成签到,获得积分10
8秒前
zoe完成签到 ,获得积分10
8秒前
shinysparrow应助2284456374采纳,获得10
9秒前
史小菜应助来弄采纳,获得10
9秒前
王山完成签到,获得积分10
10秒前
kalani完成签到,获得积分10
10秒前
shouyu29完成签到,获得积分10
10秒前
春樹暮雲完成签到 ,获得积分10
12秒前
千北完成签到,获得积分10
12秒前
zx完成签到,获得积分10
12秒前
su完成签到,获得积分10
12秒前
乐乐应助鱼鱼采纳,获得10
13秒前
xjcy应助浅斟低唱采纳,获得10
15秒前
研友_V8Qmr8完成签到,获得积分10
16秒前
大模型应助一条咸鱼采纳,获得10
16秒前
g0123发布了新的文献求助10
17秒前
动听锦程完成签到,获得积分10
17秒前
biozy完成签到,获得积分10
17秒前
wheat完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 1250
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
IEC 61800-3_2022_中文版 400
彭城银.延安时期中国共产党对外传播研究--以新华社为例[D].2024 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 3650713
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3215237
关于积分的说明 9705057
捐赠科研通 2922965
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1600853
邀请新用户注册赠送积分活动 753710
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 732859