In-plane strain engineering in ultrathin noble metal nanosheets boosts the intrinsic electrocatalytic hydrogen evolution activity

应变工程 材料科学 贵金属 电催化剂 催化作用 纳米材料 无定形固体 纳米技术 分解水 化学物理 金属 化学工程 结晶学 电化学 物理化学 化学 光电子学 冶金 生物化学 电极 光催化 工程类 有机化学
作者
Geng Wu,Xiao Han,Jinyan Cai,Peiqun Yin,Peixin Cui,Xusheng Zheng,Hai Li,Cai Chen,Gongming Wang,Xun Hong
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:13 (1) 被引量:179
标识
DOI:10.1038/s41467-022-31971-4
摘要

Strain has been shown to modulate the electronic structure of noble metal nanomaterials and alter their catalytic performances. Since strain is spatially dependent, it is challenging to expose the active strained interfaces by structural engineering with atomic precision. Herein, we report a facile method to manipulate the planar strain in ultrathin noble metal nanosheets by constructing amorphous-crystalline phase boundaries that can expose the active strained interfaces. Geometric-phase analysis and electron diffraction profile demonstrate the in-plane amorphous-crystalline boundaries can induce about 4% surface tensile strain in the nanosheets. The strained Ir nanosheets display substantially enhanced intrinsic activity toward the hydrogen evolution reaction electrocatalysis with a turnover frequency value 4.5-fold higher than the benchmark Pt/C catalyst. Density functional theory calculations verify that the tensile strain optimizes the d-band states and hydrogen adsorption properties of the strained Ir nanosheets to improve catalysis. Furthermore, the in-plane strain engineering method is demonstrated to be a general approach to boost the hydrogen evolution performance of Ru and Rh nanosheets.
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
刚刚
刚刚
黄晟钊完成签到,获得积分10
刚刚
wbgwudi完成签到,获得积分10
1秒前
科研科完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
酷炫翠桃应助王不王采纳,获得10
2秒前
2秒前
苹果发布了新的文献求助10
2秒前
追寻的秋玲完成签到,获得积分10
3秒前
易槐完成签到,获得积分10
3秒前
曦曦发布了新的文献求助10
3秒前
无语的从云完成签到,获得积分10
4秒前
开心如冬完成签到,获得积分10
5秒前
桑葚完成签到,获得积分10
5秒前
ZYC007完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Emily完成签到,获得积分10
6秒前
慕青应助xy采纳,获得10
6秒前
英俊的铭应助dahuihui采纳,获得10
6秒前
顺心紫南完成签到,获得积分10
6秒前
menghongmei发布了新的文献求助10
7秒前
偷乐发布了新的文献求助10
7秒前
李健应助无语的笑珊采纳,获得10
7秒前
7秒前
有机分子笼完成签到,获得积分10
8秒前
77777发布了新的文献求助10
8秒前
yjzzz完成签到,获得积分10
8秒前
fly完成签到,获得积分10
8秒前
大模型应助Dearjw1655采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
yueyue完成签到,获得积分10
9秒前
莫西莫西发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
ColinWine完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
Rony发布了新的文献求助10
12秒前
无花果应助eves采纳,获得10
12秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 330
Aktuelle Entwicklungen in der linguistischen Forschung 300
Current Perspectives on Generative SLA - Processing, Influence, and Interfaces 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3986641
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3529109
关于积分的说明 11243520
捐赠科研通 3267633
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1803801
邀请新用户注册赠送积分活动 881207
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 808582