Tailoring a local acid-like microenvironment for efficient neutral hydrogen evolution

塔菲尔方程 过电位 催化作用 电化学 金属 制氢 化学 材料科学 化学工程 无机化学 纳米技术 物理化学 有机化学 电极 工程类
作者
Xiaozhong Zheng,Xiaoyun Shi,Honghui Ning,Rui Yang,Bing Lu,Qian Luo,Shanjun Mao,Lingling Xi,Yong Wang
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:14 (1) 被引量:74
标识
DOI:10.1038/s41467-023-39963-8
摘要

Electrochemical hydrogen evolution reaction in neutral media is listed as the most difficult challenges of energy catalysis due to the sluggish kinetics. Herein, the Ir-HxWO3 catalyst is readily synthesized and exhibits enhanced performance for neutral hydrogen evolution reaction. HxWO3 support is functioned as proton sponge to create a local acid-like microenvironment around Ir metal sites by spontaneous injection of protons to WO3, as evidenced by spectroscopy and electrochemical analysis. Rationalize revitalized lattice-hydrogen species located in the interface are coupled with Had atoms on metallic Ir surfaces via thermodynamically favorable Volmer-Tafel steps, and thereby a fast kinetics. Elaborated Ir-HxWO3 demonstrates acid-like activity with a low overpotential of 20 mV at 10 mA cm-2 and low Tafel slope of 28 mV dec-1, which are even comparable to those in acidic environment. The concept exemplified in this work offer the possibilities for tailoring local reaction microenvironment to regulate catalytic activity and pathway.
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
2秒前
2秒前
笨笨无色完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
科研通AI2S应助火星上惜天采纳,获得10
4秒前
5秒前
6秒前
笨笨无色发布了新的文献求助10
8秒前
wmm完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
大气的雁桃完成签到,获得积分10
9秒前
Chen发布了新的文献求助10
9秒前
一蓑烟雨任平生完成签到,获得积分10
10秒前
刘卫朋完成签到,获得积分10
10秒前
完美世界应助course采纳,获得10
11秒前
研友_VZG7GZ应助tlx采纳,获得10
11秒前
锦鲤完成签到,获得积分10
11秒前
善学以致用应助海底月采纳,获得10
12秒前
所所应助我不吃牛肉采纳,获得10
13秒前
baihan发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
Sun发布了新的文献求助10
15秒前
点凌蝶完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
soong发布了新的文献求助10
16秒前
马騳骉完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
whisper完成签到,获得积分10
20秒前
orixero应助典雅涵瑶采纳,获得10
20秒前
小谢完成签到,获得积分10
20秒前
孤独小震发布了新的文献求助10
21秒前
Time发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
思源应助soong采纳,获得10
23秒前
科研通AI2S应助11采纳,获得10
23秒前
海底月发布了新的文献求助10
24秒前
bkagyin应助积极的笑容采纳,获得10
25秒前
YTY发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
高分求助中
Evolution 10000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 600
Distribution Dependent Stochastic Differential Equations 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 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 3157474
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2808881
关于积分的说明 7878865
捐赠科研通 2467299
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1313327
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630393
版权声明 601919