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
wyt发布了新的文献求助10
刚刚
Akim应助joejo1124采纳,获得10
刚刚
1秒前
秀秀完成签到,获得积分20
1秒前
梦露完成签到 ,获得积分10
1秒前
Carol完成签到 ,获得积分10
2秒前
猫的女儿发布了新的文献求助20
2秒前
h6完成签到,获得积分10
2秒前
踏实访琴发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
5秒前
Kero小可完成签到,获得积分10
7秒前
平淡的晓山完成签到,获得积分10
7秒前
s_yu完成签到,获得积分10
8秒前
OK给禅思沉吟的求助进行了留言
8秒前
btyyl完成签到,获得积分10
8秒前
LYQ完成签到 ,获得积分10
9秒前
Sunny发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
SciGPT应助缥缈的水彤采纳,获得10
10秒前
smile发布了新的文献求助10
11秒前
Syu完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
13秒前
13秒前
青枫应助优美文涛采纳,获得10
14秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
15秒前
邱燈发布了新的文献求助10
17秒前
思源应助努力生活的兔子采纳,获得10
17秒前
Goodamii发布了新的文献求助30
18秒前
19秒前
老胡应助miemie采纳,获得30
19秒前
fyjlfy完成签到,获得积分10
21秒前
Hello应助悠悠采纳,获得10
22秒前
Yuan发布了新的文献求助10
24秒前
漂亮糖豆发布了新的文献求助10
24秒前
Freening完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
科研通AI6.3应助Sunny采纳,获得10
26秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Gründe der Seele:Die Wiener Psychatrie im 20.Jahrhundert 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
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 7271127
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8891396
关于积分的说明 18796042
捐赠科研通 6945912
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3203840
关于科研通互助平台的介绍 2376719
邀请新用户注册赠送积分活动 2179792