清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Multi-site electrocatalysts for hydrogen evolution in neutral media by destabilization of water molecules

催化作用 过电位 离解(化学) 氢化物 电解质 化学工程 铂金 分解水 制氢 材料科学 无机化学 电解水 氢燃料 化学 纳米技术 电化学 电极 电解 物理化学 有机化学 工程类 光催化
作者
Cao‐Thang Dinh,Ankit Jain,F. Pelayo Garcı́a de Arquer,Phil De Luna,Jun Li,Ning Wang,Xueli Zheng,Jun Cai,Benjamin Z. Gregory,Oleksandr Voznyy,Bo Zhang,Min Liu,David Sinton,Ethan J. Crumlin,Edward H. Sargent
出处
期刊:Nature Energy [Springer Nature]
卷期号:4 (2): 107-114 被引量:641
标识
DOI:10.1038/s41560-018-0296-8
摘要

High-performance hydrogen evolution reaction (HER) catalysts are compelling for the conversion of renewable electricity to fuels and feedstocks. The best HER catalysts rely on the use of platinum and show the highest performance in acidic media. Efficient HER catalysts based on inexpensive and Earth-abundant elements that operate in neutral (hence biocompatible) media could enable low-cost direct seawater splitting and the realization of bio-upgraded chemical fuels. In the challenging neutral-pH environment, water splitting is a multistep reaction. Here we present a HER catalyst comprising Ni and CrOx sites doped onto a Cu surface that operates efficiently in neutral media. The Ni and CrOx sites have strong binding energies for hydrogen and hydroxyl groups, respectively, which accelerates water dissociation, whereas the Cu has a weak hydrogen binding energy, promoting hydride coupling. The resulting catalyst exhibits a 48 mV overpotential at a current density of 10 mA cm−2 in a pH 7 buffer electrolyte. These findings suggest design principles for inexpensive, efficient and biocompatible catalytic systems. Integrating electrocatalytic H2 production with biological H2-fed systems for CO2 upgrading requires H2 generation to occur in biocompatible media—typically with neutral pH. Here, the authors design multi-site H2 evolution catalysts that minimize the water dissociation barrier and promote hydride coupling in neutral media.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Sendoh完成签到,获得积分10
7秒前
lling完成签到 ,获得积分10
9秒前
动听的秋白完成签到 ,获得积分10
30秒前
1分钟前
一道光发布了新的文献求助30
1分钟前
Jasper应助一道光采纳,获得10
1分钟前
AW完成签到,获得积分10
1分钟前
一道光完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI6应助听雨采纳,获得10
1分钟前
博姐37完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
wodetaiyangLLL完成签到 ,获得积分10
2分钟前
壮观的谷冬完成签到 ,获得积分0
2分钟前
听雨发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
Cherish发布了新的文献求助10
3分钟前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
Cherish完成签到,获得积分10
3分钟前
SGOM完成签到 ,获得积分10
4分钟前
kingwill发布了新的文献求助30
4分钟前
高高珩完成签到 ,获得积分10
4分钟前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
小新小新完成签到 ,获得积分10
5分钟前
辛勤的诗柳应助ceeray23采纳,获得30
5分钟前
vitamin完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
一道光发布了新的文献求助10
6分钟前
Jessica完成签到,获得积分10
7分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得50
7分钟前
小鼠星球发布了新的文献求助10
7分钟前
跳不起来的大神完成签到 ,获得积分10
7分钟前
番茄酱完成签到 ,获得积分10
7分钟前
Ava应助ceeray23采纳,获得20
8分钟前
8分钟前
胖小羊完成签到 ,获得积分10
8分钟前
ceeray23发布了新的文献求助20
8分钟前
ldy完成签到 ,获得积分10
8分钟前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
9分钟前
小鼠星球发布了新的文献求助10
9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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1601
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 620
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 500
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 5558674
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4643757
关于积分的说明 14671414
捐赠科研通 4585091
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2515397
邀请新用户注册赠送积分活动 1489437
关于科研通互助平台的介绍 1460192