Structure and spectroscopy of the supercapacitor material hydrous ruthenium oxide, RuO2·xH2o, by neutron scattering*

纳米晶材料 重量分析 材料科学 氧化钌 质子 非弹性中子散射 化学 中子散射 氧化物 超级电容器 无机化学 物理化学 散射 电化学 电极 结晶学 有机化学 催化作用 物理 光学 量子力学
作者
Stewart F. Parker,Stephen J. Robertson,Silvia Imberti
出处
期刊:Molecular Physics [Taylor & Francis]
卷期号:117 (22): 3417-3423 被引量:13
标识
DOI:10.1080/00268976.2019.1649491
摘要

Hydrous ruthenium dioxide, RuO2·xH2O, is a material of active investigation as an electrode material for supercapacitors. A combination of elastic and inelastic neutron scattering together with thermal gravimetric studies and DFT calculations have provided new insight into the nature of the surface species present on RuO2·xH2O. Our results confirm that hydrous ruthenium oxide is a nanocrystalline material consisting of a core of RuO2. We show that the surface consists largely of Ru–OH with small amounts of water hydrogen-bonded to the surface. The hydroxyls are stable up to ∼200°C, i.e. over the composition range x = 0.2–2. The optimal supercapacitor material has x = 0.5–0.7, and in this range, the surface is fully hydroxylated. This provides a route for the proton transport: a proton can attach to a surface hydroxyl to generate coordinated water, proton transport then occurs along the hydrogen-bonded chain by a Grotthuss mechanism.

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
张XS完成签到,获得积分20
1秒前
樱sky完成签到,获得积分10
1秒前
LEE123完成签到,获得积分10
2秒前
泡芙完成签到,获得积分10
4秒前
张XS发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
科研通AI6.2应助READ采纳,获得10
4秒前
5秒前
Wang完成签到 ,获得积分10
5秒前
谢文强完成签到,获得积分10
5秒前
如果多年后完成签到,获得积分10
5秒前
拾贝完成签到,获得积分10
6秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
Oyama应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
Copyright应助NN采纳,获得10
6秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
liuzhuohao应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
柚子发布了新的文献求助10
7秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Wonder完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Gründe der Seele:Die Wiener Psychatrie im 20.Jahrhundert 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7270895
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8891182
关于积分的说明 18795239
捐赠科研通 6945752
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3203805
关于科研通互助平台的介绍 2376656
邀请新用户注册赠送积分活动 2179744