Antibuoyancy and Unidirectional Gas Evolution by Janus Electrodes with Asymmetric Wettability

润湿 材料科学 杰纳斯 电极 聚四氟乙烯 气泡 浮力 电解 电解质 化学工程 催化作用 接触角 电解水 可逆氢电极 纳米技术 复合材料 工作电极 化学 有机化学 物理化学 工程类 量子力学 并行计算 物理 计算机科学
作者
Siyu Sheng,Bairu Shi,Cheng Wang,Liang Luo,Xiao Lin,Pengsong Li,Fanhong Chen,Zhicheng Shang,Hong Meng,Yun Kuang,Wen‐Feng Lin,Xiaoming Sun
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:12 (20): 23627-23634 被引量:35
标识
DOI:10.1021/acsami.0c04796
摘要

The bubbles electrochemically generated by gas evolution reactions are commonly driven off the electrode by buoyancy, a weak force used to overcome bubble adhesion barriers, leading to low gas-transporting efficiency. Herein, a Janus electrode with asymmetric wettability has been prepared by modifying two sides of a porous stainless-steel mesh electrode, with superhydrophobic polytetrafluoroethylene (PTFE) and Pt/C (or Ir/C) catalyst with well-balanced hydrophobicity, respectively, affording unidirectional transportation of as-formed gaseous hydrogen and oxygen from the catalyst side to the gas-collecting side during water splitting. "Bubble-free" electrolysis was realized while "floating" the Janus electrode on the electrolyte. Antibuoyancy through-mesh bubble transportation was observed while immersing the electrode with the PTFE side downward. The wettability gradient within the electrode endowed sticky states of bubbles on the catalyst side, resulting in efficient bubble-free gas transportation with 15-fold higher current density than submerged states.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
许ye发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
3秒前
4秒前
Orange应助嘉嘉941216采纳,获得10
4秒前
Alxir关注了科研通微信公众号
4秒前
uwasa发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Tong完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
yuanyuan发布了新的文献求助10
5秒前
ding应助Alice采纳,获得10
5秒前
6秒前
7秒前
8秒前
8秒前
彳亍关注了科研通微信公众号
9秒前
SciGPT应助调皮的易槐采纳,获得10
9秒前
21完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
漂亮豆芽完成签到,获得积分10
10秒前
麦子完成签到,获得积分10
10秒前
坤坤发布了新的文献求助10
11秒前
dong发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
一分完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
长情的绣连完成签到,获得积分10
12秒前
相识完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
123发布了新的文献求助10
12秒前
所所应助嘀嘀哒哒采纳,获得10
13秒前
xxx发布了新的文献求助10
14秒前
huang发布了新的文献求助20
14秒前
初墨关注了科研通微信公众号
15秒前
lalala应助michaelvin采纳,获得10
15秒前
潇洒的凡松完成签到,获得积分10
15秒前
勤恳依秋发布了新的文献求助10
16秒前
subat完成签到 ,获得积分10
16秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Cognitive Paradigms in Knowledge Organisation 2000
Effect of reactor temperature on FCC yield 2000
Near Infrared Spectra of Origin-defined and Real-world Textiles (NIR-SORT): A spectroscopic and materials characterization dataset for known provenance and post-consumer fabrics 610
Introduction to Spectroscopic Ellipsometry of Thin Film Materials Instrumentation, Data Analysis, and Applications 600
The Bourse of Babylon: market quotations in the astronomical diaries of Babylonia 500
Promoting women's entrepreneurship in developing countries: the case of the world's largest women-owned community-based enterprise 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3308852
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2942301
关于积分的说明 8507956
捐赠科研通 2617252
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1430026
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 663984
邀请新用户注册赠送积分活动 649215