Crystalline/Amorphous‐Ru/VOx Phase Engineering Expedites The Alkaline Hydrogen Evolution Kinetics

过电位 塔菲尔方程 材料科学 催化作用 无定形固体 化学工程 无机化学 物理化学 结晶学 化学 电化学 有机化学 电极 工程类
作者
Zhenhua Tao,Hongyu Zhao,Ning Lv,Xu Luo,Jun Yu,Xin Tan,Shichun Mu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
被引量:7
标识
DOI:10.1002/adfm.202312987
摘要

Abstract Active and durable catalysts for hydrogen evolution reaction (HER) are of great significance for developing renewable hydrogen energy. Herein, crystalline/amorphous‐Ru/VO x (c/a‐Ru/VO x ) heterogeneous catalysts are conceived, in which the amorphous VO x exposes more active sites and enhances charge transport compared with the counterpart with a crystal phase structure, strengthening the electronic interaction between metal‐support. As expected, c/a‐Ru/VO x ‐500 with heat treatment at 500 °C exhibits excellent HER performance under alkaline conditions, with an overpotential of only 33 mV at 10 mA cm −2 and small Tafel slope (27 mV dec −1 ), superior to commercial platinum/carbon (Pt/C) catalysts. Particularly, its mass activity (0.335 A mg Ru −1 ) is 1.5 times greater than that of Pt/C (0.224 A mg Pt −1 ) at an overpotential of 50 mV. Also, it shows good industrial application prospects through tests under high temperature, high alkalinity, and large current conditions. Theoretical calculations unveil that there exists a charge redistribution at c/a‐Ru/VO x heterointerfaces, which makes the surface of Ru takes on an electron‐deficient state, resulting in optimization of adsorption and desorption for different reaction intermediates. This optimized behavior effectively reduces the thermodynamic energy barrier, allowing the catalyst with greatly enhanced HER performance. The exploration provides a promising strategy for designing efficient and durable catalysts for HER.
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
ineout发布了新的文献求助10
1秒前
从容映易完成签到,获得积分10
1秒前
王金农发布了新的文献求助10
1秒前
木子三少完成签到,获得积分10
4秒前
7秒前
czc完成签到 ,获得积分20
7秒前
粗心的电源完成签到,获得积分10
8秒前
热切菩萨应助小牛牛采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
爆米花应助王金农采纳,获得10
11秒前
13秒前
14秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
ymx1229应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
王肥肥发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
yuko发布了新的文献求助10
15秒前
玉衡完成签到,获得积分10
16秒前
飞翔的霸天哥应助robert采纳,获得20
17秒前
18秒前
cyh完成签到,获得积分10
18秒前
王金农完成签到,获得积分10
19秒前
22秒前
lili应助爆闪小鸡爪采纳,获得10
26秒前
小蘑菇应助Greed采纳,获得10
28秒前
热切菩萨应助花花采纳,获得10
29秒前
32秒前
赵李艺完成签到 ,获得积分10
32秒前
糊涂一时完成签到 ,获得积分10
33秒前
英俊的代容完成签到,获得积分20
34秒前
36秒前
飞翔的霸天哥应助Kenny采纳,获得30
37秒前
华仔应助Cherry采纳,获得10
37秒前
顺利的飞荷完成签到,获得积分10
37秒前
39秒前
高分求助中
Handbook of Fuel Cells, 6 Volume Set 1666
求助这个网站里的问题集 1000
Floxuridine; Third Edition 1000
Tracking and Data Fusion: A Handbook of Algorithms 1000
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 800
消化器内視鏡関連の偶発症に関する第7回全国調査報告2019〜2021年までの3年間 500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 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 内科学 物理 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 冶金 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2861575
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2467177
关于积分的说明 6689234
捐赠科研通 2158246
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1146512
版权声明 585124
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 563307