Pt Single Atoms and Clusters Supported on N-Doped Porous Carbon for Improved Hydrogen Evolution Reaction

碳纤维 兴奋剂 材料科学 多孔性 化学工程 纳米技术 化学 有机化学 光电子学 复合材料 工程类 复合数
作者
Jianfei Lei,Ying Chen,Kaijie Liu,Shenao Liu,Yang Liu,Shanteng Zhang,Jinmei Wang,Fujing Dong,Yanfei Liu
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:7 (21): 25045-25053
标识
DOI:10.1021/acsanm.4c04879
摘要

Platinum is renowned for its exceptional catalytic performance in the hydrogen evolution reaction (HER), but its high cost and rarity seriously hinder the large-scale application of platinum electrocatalysts. Constructing highly dispersed platinum active sites is an effective strategy to lower the loading of Pt while maintaining high activity. Herein, a highly dispersed Pt catalyst composed of a mixture of single atoms and clusters is synthesized on porous N-doped carbon (Pt/N-PC) derived from renewable peony. The existence of Pt single atoms and clusters was confirmed by combining methods such as aberration-corrected high-angle annular dark field-scanning transmission electron microscopy images (HAADF-STEM), X-ray absorption fine structure (XAFS), and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The Pt/N-PC catalyst exhibits superior performance compared to the Pt-free catalyst (N-PC) as well as to the commercial 20 wt % Pt/C catalyst. It exhibits an overpotential of just 11 mV at a current density of 10 mA/cm2, a Tafel slope of 24.1 mV/dec, and an exceptional long-term durability in acidic environments. Notably, upon optimizing the geometric loading amount of Pt, the optimal catalyst achieves an ultrahigh platinum mass activity of 3.44 A mg–1Pt at a potential of −50 mV. This value is approximately 9.5 times greater than that of the commercial 20 wt % Pt/C catalyst (0.36 A mg–1Pt).
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
小马甲应助芒果采纳,获得10
刚刚
刚刚
心想事成完成签到,获得积分10
2秒前
隐形曼青应助噔噔噔噔采纳,获得10
2秒前
wei发布了新的文献求助10
2秒前
Nature完成签到,获得积分10
2秒前
樱桃苏打水完成签到,获得积分10
3秒前
zhui发布了新的文献求助10
3秒前
金色热浪发布了新的文献求助10
3秒前
pinging应助讲你ing采纳,获得10
5秒前
小九完成签到 ,获得积分10
6秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
ivy应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
喵酱完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
敬老院N号应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
淡定的思松应助ww采纳,获得10
8秒前
cxh发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
winstar完成签到,获得积分10
9秒前
Amai发布了新的文献求助20
10秒前
langzi发布了新的文献求助10
10秒前
ZH的天方夜谭完成签到,获得积分20
10秒前
酷波er应助Rrr采纳,获得10
10秒前
Rhodomyrtus关注了科研通微信公众号
10秒前
wei完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Qinruirui完成签到,获得积分10
11秒前
Owen应助xia采纳,获得10
11秒前
ddy完成签到,获得积分10
12秒前
zmy发布了新的文献求助10
12秒前
鳗鱼厉发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527884
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108006
关于积分的说明 9287444
捐赠科研通 2805757
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540033
邀请新用户注册赠送积分活动 716904
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709794