亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Enhanced alkaline hydrogen evolution performance through Ru-Incorporated electronic structure Modification: Transitioning from Mo3P to Mo2RuP

催化作用 塔菲尔方程 密度泛函理论 吉布斯自由能 电子结构 阴极 制氢 化学 分解水 化学工程 材料科学 化学物理 无机化学 物理化学 热力学 计算化学 电极 电化学 有机化学 工程类 物理 光催化
作者
Peng Zhang,Shiyu Xu,Zhengyang Li,Zongfu An,Ho Seok Park,Ji Man Kim,Pil J. Yoo
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:485: 149486-149486
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.149486
摘要

In accordance with the Sabatier principle, Mo-based catalysts typically exhibit lower catalytic activity in the hydrogen evolution reaction (HER) due to strong interactions between Mo and hydrogen within their structures. To overcome this limitation, here, we introduce a novel approach by incorporating Ru into Mo3P to modify its electronic structure, resulting in a novel water splitting cathode material of I̅42m structured Mo2RuP. Notably, Mo2RuP demonstrates as an efficient catalyst for alkaline HER, exhibiting outstanding performance with extremely low overpotentials of 29 mV and 62 mV at current densities of 10 mA cm−2 and 100 mA cm−2, respectively. It also displays a small Tafel slope (30 mV dec-1) and long-term durability in hydrogen production even at a current density of 100 mA cm−2 in a 1 mol/L KOH solution. First-principles density functional theory (DFT) calculations elucidate that Ru-substitution significantly reduces the hydrogen adsorption Gibbs free energy on various crystal facets of Mo2RuP. This alteration facilitates the transformation of the material to the kinetically favorable Volmer-Heyrovsky pathway during the HER. Furthermore, a comprehensive characterization and investigation into the electronic structure of this innovative material validate the efficacy of Ru modulation within the Mo3P structure. The strategy of Ru-substitution to adjust the electronic structure of Mo-based catalysts offers a viable approach for the development of novel, stable, and high-performance catalysts for the HER.
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
7秒前
子平完成签到 ,获得积分0
9秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
自信书竹发布了新的文献求助10
12秒前
华仔应助云7采纳,获得10
27秒前
路边完成签到,获得积分10
36秒前
整齐的不评完成签到,获得积分10
37秒前
打烊完成签到 ,获得积分10
38秒前
科目三应助KSung采纳,获得10
38秒前
路过客完成签到 ,获得积分10
42秒前
46秒前
KSung发布了新的文献求助10
50秒前
三四郎应助11采纳,获得10
51秒前
KSung完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
云7发布了新的文献求助10
1分钟前
绿唯发布了新的文献求助20
1分钟前
科研通AI6.3应助淡然笑旋采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
klpkyx发布了新的文献求助10
1分钟前
DRX完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
cy0824完成签到 ,获得积分10
1分钟前
毁灭吧发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
FashionBoy应助毁灭吧采纳,获得10
2分钟前
slp完成签到,获得积分10
2分钟前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
cen完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Murphy发布了新的文献求助10
2分钟前
陈年人完成签到 ,获得积分10
2分钟前
klpkyx发布了新的文献求助10
2分钟前
Criminology34应助无限冰淇淋采纳,获得10
2分钟前
blueskyzhi完成签到,获得积分10
2分钟前
852应助糯糯采纳,获得30
2分钟前
2分钟前
3分钟前
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
Salmon nasal cartilage-derived proteoglycan complexes influence the gut microbiota and bacterial metabolites in mice 2000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
“美军军官队伍建设研究”系列(全册) 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 6384180
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8196496
关于积分的说明 17332169
捐赠科研通 5437754
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2875930
邀请新用户注册赠送积分活动 1852430
关于科研通互助平台的介绍 1696804