Hydrogen spillover in complex oxide multifunctional sites improves acidic hydrogen evolution electrocatalysis

过电位 电催化剂 塔菲尔方程 氢溢流 催化作用 氧化物 材料科学 分解水 铂金 化学工程 无机化学 化学 纳米技术 物理化学 电化学 电极 有机化学 光催化 工程类 冶金
作者
Jie Dai,Yinlong Zhu,Yu Chen,Xue Wen,Mingce Long,Xinhao Wu,Zhiwei Hu,Daqin Guan,Xixi Wang,Chuan Zhou,Qian Lin,Yifei Sun,Shih‐Chang Weng,Huanting Wang,Wei Zhou,Zongping Shao
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:13 (1): 1189-1189 被引量:404
标识
DOI:10.1038/s41467-022-28843-2
摘要

Improving the catalytic efficiency of platinum for the hydrogen evolution reaction is valuable for water splitting technologies. Hydrogen spillover has emerged as a new strategy in designing binary-component Pt/support electrocatalysts. However, such binary catalysts often suffer from a long reaction pathway, undesirable interfacial barrier, and complicated synthetic processes. Here we report a single-phase complex oxide La2Sr2PtO7+δ as a high-performance hydrogen evolution electrocatalyst in acidic media utilizing an atomic-scale hydrogen spillover effect between multifunctional catalytic sites. With insights from comprehensive experiments and theoretical calculations, the overall hydrogen evolution pathway proceeds along three steps: fast proton adsorption on O site, facile hydrogen migration from O site to Pt site via thermoneutral La-Pt bridge site serving as the mediator, and favorable H2 desorption on Pt site. Benefiting from this catalytic process, the resulting La2Sr2PtO7+δ exhibits a low overpotential of 13 mV at 10 mA cm-2, a small Tafel slope of 22 mV dec-1, an enhanced intrinsic activity, and a greater durability than commercial Pt black catalyst.
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
isasi完成签到,获得积分10
2秒前
荣荣发布了新的文献求助10
3秒前
顺利灵枫完成签到,获得积分10
7秒前
10秒前
江河发布了新的文献求助10
15秒前
李键刚完成签到 ,获得积分10
21秒前
希望天下0贩的0应助米奇采纳,获得10
23秒前
荣荣完成签到,获得积分10
23秒前
CodeCraft应助arniu2008采纳,获得10
24秒前
占星家完成签到 ,获得积分10
24秒前
wzc关闭了wzc文献求助
25秒前
ads完成签到,获得积分10
27秒前
Roy007完成签到,获得积分10
30秒前
冰雪痕完成签到 ,获得积分10
31秒前
32秒前
帅气书白完成签到,获得积分10
32秒前
震动的听安完成签到,获得积分10
34秒前
积极向上的科研小笨蛋完成签到,获得积分10
34秒前
英姑应助子贞采纳,获得10
34秒前
米奇发布了新的文献求助10
35秒前
xhhhh完成签到,获得积分10
39秒前
苯巴比妥完成签到,获得积分10
41秒前
合适绮完成签到,获得积分10
41秒前
炙热乘云发布了新的文献求助10
44秒前
路痴完成签到,获得积分10
44秒前
Nainu完成签到,获得积分10
45秒前
川上富江完成签到 ,获得积分20
48秒前
50秒前
Chw发布了新的文献求助10
50秒前
wickedzz完成签到,获得积分0
54秒前
56秒前
猫猫豆包完成签到 ,获得积分10
56秒前
善学以致用应助肃肃其羽采纳,获得10
57秒前
58秒前
adam完成签到,获得积分0
59秒前
remiko92应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
二逼青年应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
Alexa应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
嘉心糖应助科研通管家采纳,获得20
59秒前
高分求助中
(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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6348748
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8163942
关于积分的说明 17175597
捐赠科研通 5405356
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2861984
邀请新用户注册赠送积分活动 1839714
关于科研通互助平台的介绍 1688977