Superaerophilic/superaerophobic cooperative electrode for efficient hydrogen evolution reaction via enhanced mass transfer

过电位 电极 传质 可逆氢电极 扩散 材料科学 色散(光学) 化学工程 气泡 化学 分析化学(期刊) 电化学 参比电极 热力学 机械 色谱法 物理化学 有机化学 物理 光学 工程类
作者
Chunhui Zhang,Zhe Xu,Nana Han,Ye Tian,Tanja Kallio,Cunming Yu,Lei Jiang
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science (AAAS)]
卷期号:9 (3): eadd6978-eadd6978 被引量:166
标识
DOI:10.1126/sciadv.add6978
摘要

Hydrogen evolution reaction (HER), as an effective method to produce green hydrogen, is greatly impeded by inefficient mass transfer, i.e., bubble adhesion on electrode, bubble dispersion in the vicinity of electrode, and poor dissolved H 2 diffusion, which results in blocked electrocatalytic area and large H 2 concentration overpotential. Here, we report a superaerophilic/superaerophobic (SAL/SAB) cooperative electrode to efficiently promote bubble transfer by asymmetric Laplace pressure and accelerate dissolved H 2 diffusion through reducing diffusion distance. Benefiting from the enhanced mass transfer, the overpotential for the SAL/SAB cooperative electrode at −10 mA cm −2 is only −19 mV, compared to −61 mV on the flat Pt electrode. By optimizing H 2 SO 4 concentration, the SAL/SAB cooperative electrode can achieve ultrahigh current density (−1867 mA cm −2 ) at an overpotential of −500 mV. We can envision that the SAL/SAB cooperative strategy is an effective method to improve HER efficiency and stimulate the understanding of various gas-involved processes.
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
weiling发布了新的文献求助10
刚刚
今后应助icey采纳,获得10
刚刚
Onechch完成签到,获得积分10
刚刚
jingyu841123完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
酷酷巧蟹发布了新的文献求助10
1秒前
LYF发布了新的文献求助10
1秒前
4秒前
双子土豆泥完成签到,获得积分10
4秒前
聪慧紫蓝发布了新的文献求助10
4秒前
ren完成签到,获得积分10
4秒前
nuo完成签到,获得积分20
4秒前
聪明眼睛发布了新的文献求助10
4秒前
123发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
李爱国应助小强采纳,获得10
5秒前
南四儿发布了新的文献求助10
5秒前
洋洋洋发布了新的文献求助10
5秒前
白漠雪发布了新的文献求助10
6秒前
dzhang198777发布了新的文献求助10
6秒前
kim发布了新的文献求助10
7秒前
充电宝应助ren采纳,获得10
7秒前
清秋完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
大气的忆枫应助昔年采纳,获得10
8秒前
Owen应助AMZX采纳,获得10
8秒前
GYJ完成签到 ,获得积分10
8秒前
AYEFORBIDER完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
Echo1完成签到,获得积分20
9秒前
雨淋沐风完成签到,获得积分10
10秒前
完美世界应助郭峰采纳,获得10
10秒前
开心的飞扬应助hh采纳,获得20
10秒前
10秒前
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
酷酷巧蟹完成签到,获得积分10
11秒前
11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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5728317
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5312368
关于积分的说明 15313794
捐赠科研通 4875546
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2618882
邀请新用户注册赠送积分活动 1568431
关于科研通互助平台的介绍 1525095