N-Coordinated Iridium–Molybdenum Dual-Atom Catalysts Enabling Efficient Bifunctional Hydrogen Electrocatalysis

电催化剂 双功能 催化作用 材料科学 电化学 Atom(片上系统) 对偶(语法数字) 无机化学 纳米技术 物理化学 化学 电极 有机化学 冶金 计算机科学 嵌入式系统 文学类 艺术
作者
Jingbo Shi,Li Ren,Jianting Zhang,Yi Wang,Weilong Ma,Zongye Yue,Cheng‐Hao Jin,Yijiang Liu,Lirong Zheng,Jinbo Bai,Xiaolin Li,Kunyue Leng,Yunteng Qu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (1): 889-897 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acsami.3c16300
摘要

Achieving effective hydrogen evolution/oxidation reaction (HER/HOR) across a wide pH span is of critical importance in unlocking the full potential of hydrogen energy but remains intrinsically challenging. Here, we engineer the N-coordinated Ir–Mo dual atoms on a carbon matrix by ultrafast high-temperature sintering, creating an efficient bifunctional electrocatalyst for both HER and HOR in both acidic and alkaline electrolytes. The optimized catalyst, Ir–Mo DAC/NC, demonstrates exceptional performance, with a significantly reduced HER overpotential of 11.3 mV at 10 mA/cm2 and a HOR exchange current (i0,m) of 3972 mA/mgIr in acidic conditions, surpassing the performance of Pt/C and Ir/C catalysts. In alkaline conditions, Ir–Mo DAC/NC also outperforms Pt/C, as evidenced by its low HER overpotential of 23 mV at 10 mA/cm2 and a high i0,m of 1308 mA/mgIr. Furthermore, our catalyst exhibits remarkable stability in both acidic and alkaline environments. DFT calculations results reveal that the superior electrochemical performance of Ir–Mo DAC/NC arises from the electronic synergy between Ir and Mo pairs, which regulates the interaction between the intermediates and active sites. These findings present a promising strategy for the development of dual-atom catalysts (DACs), with potential applications in the polymer fuel cells and water electrolyzers.
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
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
所所应助xqn采纳,获得10
1秒前
科研废物发布了新的文献求助10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
整齐芷文完成签到,获得积分10
4秒前
淅淅沥沥完成签到,获得积分10
5秒前
五一完成签到,获得积分10
5秒前
星辰大海应助hao采纳,获得10
5秒前
舒心书南完成签到,获得积分10
5秒前
wuxunxun2015发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
蓝蓝发布了新的文献求助10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
Tohka完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
T1aNer299发布了新的文献求助10
10秒前
me关注了科研通微信公众号
10秒前
CT发布了新的文献求助10
11秒前
灿灿发布了新的文献求助10
11秒前
骆驼翔子完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Orange应助自由能采纳,获得10
12秒前
12秒前
qdong发布了新的文献求助10
13秒前
goldenfleece发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
dada发布了新的文献求助10
15秒前
dudanc发布了新的文献求助10
15秒前
说不得大师完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
Reese完成签到 ,获得积分10
18秒前
小号完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
zxtwins完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
23秒前
23秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
24秒前
rilla发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
(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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
A Practical Introduction to Regression Discontinuity Designs 2000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
二氧化碳加氢催化剂——结构设计与反应机制研究 660
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5660080
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4831261
关于积分的说明 15089149
捐赠科研通 4818692
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2578738
邀请新用户注册赠送积分活动 1533349
关于科研通互助平台的介绍 1492094