Highly efficient hydrogen production from hydrolysis of ammonia borane over nanostructured Cu@CuCoOx supported on graphene oxide

氨硼烷 催化作用 石墨烯 水解 氧化物 制氢 化学 硼烷 氨生产 无机化学 化学工程 纳米技术 材料科学 有机化学 工程类
作者
Jinlong Li,Xueying Ren,Hao Lv,Yingying Wang,Yafei Li,Ben Liu
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier BV]
卷期号:391: 122199-122199 被引量:82
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2020.122199
摘要

Designing highly efficient and cheap nanocatalysts for room-temperature hydrolysis of ammonia borane (AB) is of great significance for their real application in hydrogen (H2)-based fuel cells. Here, we report a kind of noble metal (NM)-free hybrid nanocatalysts composed of heterostructured [email protected]x nanoparticles and a graphene oxide support (denoted as [email protected]x@GO) and demonstrate their high catalytic performance toward the hydrolysis of AB. By rationally controlling synthetic parameters, we find that optimum Cu0.3@Cu0.7CoOx@GO achieves a superior catalytic activity with a turnover frequency of 44.6 molH2 molM−1 min−1 in H2O and 98.2 molH2 molM−1 min−1 in 0.2 M NaOH, better than most of previously reported NM-free nanocatalysts. This catalyst also discloses a very low activation energy (Ea) of 35.4 kJ mol−1. The studies on catalytic kinetics and isotopic experiments attribute the high activity to synergistically structural and compositional advantages of Cu0.3@Cu0.7CoOx@GO, which kinetically accelerates the oxidative cleavage of OH bond in attacked H2O (the rate-determining step of the hydrolysis of AB). This study thus provides an opportunity for rational design of cheap NM-free nanocatalysts for H2 production from chemical H2-storage materials.
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
1秒前
高冷办完成签到,获得积分10
1秒前
珍惜完成签到,获得积分0
1秒前
2秒前
物外完成签到,获得积分10
2秒前
钮钴禄甄嬛完成签到,获得积分10
2秒前
Preseverance完成签到,获得积分10
2秒前
无妨完成签到,获得积分10
3秒前
浮梦发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
systemthinker发布了新的文献求助10
4秒前
whjbb完成签到,获得积分10
4秒前
qing发布了新的文献求助30
5秒前
落霞发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
乐乐应助mia采纳,获得10
6秒前
cdercder应助Rached采纳,获得10
6秒前
吃点红糖馒头完成签到,获得积分10
7秒前
wsazah完成签到,获得积分10
9秒前
含蓄虔纹完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
袁瑞发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
NiL发布了新的文献求助10
11秒前
聪明海豚完成签到,获得积分20
12秒前
12秒前
搜集达人应助浩哥要strong采纳,获得10
12秒前
仲颖完成签到,获得积分10
13秒前
Lucas应助专注的草丛采纳,获得10
13秒前
今后应助Ame采纳,获得10
15秒前
hrpppp发布了新的文献求助10
15秒前
byr完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
lixm发布了新的文献求助10
17秒前
浩哥要strong完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
20秒前
欣灵应助仲颖采纳,获得10
20秒前
顾矜应助袁瑞采纳,获得10
21秒前
Leon完成签到,获得积分10
21秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Forensic Science An Introduction to Scientific and Investigative Techniques 6th Edition 400
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 400
Materials Informatics Molecules, Crystals and Beyond A volume in Acta Materialia Book Series 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7097757
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8754006
关于积分的说明 18514969
捐赠科研通 6653432
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3138596
关于科研通互助平台的介绍 2247783
邀请新用户注册赠送积分活动 2113533